Purpose. The study aims to experimentally evaluate the effectiveness of using visual cues, namely ARToolKitPlus, ArUco markers and two-dimensional QR (quick response code) codes in the tasks of localizing unmanned vehicles (UVs) indoors. Methodology. To enable the implementation of the processes of localization and perception of unmanned vehicles based on visual marks (markers), the structure of the visual marks processing subsystem has been developed. An algorithm for the combined use of three types of visual markers – ARToolKitPlus, ArUco markers and QR codes – for localizing unmanned vehicles and identifying cargo is proposed using the example of an online store warehouse scenario. To conduct experiments on the markers, we chose a hardware and software tool such as the JeVois-A33 smart machine vision camera with the JeVois Markers Combo software module and the JeVois Inventor graphical interface. Findings. An experimental study of the possibility of correct recognition of visual marks for indoor working conditions was carried out. As a result of a series of experiments, the possibilities of correct recognition of visual marks such as ArUco, ARToolKitPlus markers and QR codes during scanning at right angles to the camera at a distance ranging from 0.3 to 2 meters were determined. Originality. The study obtained the probabilities of correct recognition of ArUco, ARToolKitPlus markers and two-dimensional QR codes in the conditions of localization of unmanned vehicles indoors. Practical value. The obtained results of the study can be used to create, simulate, and analyze the effectiveness of algorithms for localizing and perceiving unmanned vehicles indoors using appropriate visual markers. The proposed generalized structure of the visual marker processing subsystem of the localization and perception system can be used in the development of unmanned vehicle control systems.

    Мета. Дослідження спрямовано на експериментальну оцінку ефективності використання візуальних міток, а саме маркерів ARToolKitPlus, ArUco і двовимірних кодів типу QR (quick response code) у задачах локалізації безпілотних транспортних засобів (БТЗ) всередині приміщень. Методика. Для можливості реалізації процесів локалізації та сприйняття безпілотних транспортних засобів на основі візуальних міток (маркерів) розроблено структуру підсистеми обробки візуальних міток. Запропоновано алгоритм сумісного використання візуальних міток трьох типів – маркерів ARToolKitPlus, ArUco і кодів QR – для локалізації безпілотних транспортних засобів та ідентифікації вантажу на прикладі сценарію роботи складу інтернет-магазину. Для проведення експериментів над маркерами обрано такий апаратно-програмний засіб, як «розумна» камера машинного зору JeVois–A33 з програмним модулем JeVois Markers Combo та графічним інтерфейсом JeVois Inventor. Результати. Проведено експериментальне дослідження можливості коректного розпізнавання візуальних міток для умов роботи в приміщеннях. У результаті серії експериментів визначено можливості коректного розпізнавання візуальних міток типу маркерів ArUco, ARToolKitPlus та кодів QR під час сканування під прямим кутом відносно камери на відстані в діапазоні від 0,3 до 2 метрів. Наукова новизна. У дослідженні отримано значення ймовірностей коректного розпізнавання маркерів ArUco, ARToolKitPlus та двовимірних кодів QR в умовах локалізації безпілотних транспортних засобів усередині приміщень. Практична значимість. Отримані результати дослідження можна застосовувати під час створення, імітаційного моделювання та аналізу ефективності алгоритмів локалізації та сприйняття безпілотних транспортних засобів усередині приміщень із використанням відповідних візуальних міток (маркерів). Запропонована узагальнена структура підсистеми обробки візуальних міток системи локалізації та сприйняття може бути використана під час розробки систем керування безпілотними транспортними засобами.


    Zugriff

    Download


    Exportieren, teilen und zitieren



    Titel :

    Experimental Evaluation of the Effectiveness of Using Visual Cues for Controlling Unmanned Vehicles.
    Експериментальна оцінка ефективності використання візуальних міток для керування безпілотними транспортними засобами


    Beteiligte:


    Erscheinungsdatum :

    2024-06-12


    Anmerkungen:

    Science and Transport Progress ; No. 2(106) (2024); 34-42



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Ukrainisch