In today’s robot technology it is important to have a system that enables fora robot to find its own position. This can be achieved with different kinds ofsensors, such as LIDAR, GPS and cameras, and sensor fusion.In this master thesis, we develop a system for a robot that follows a straightwall such that it can find its own position along this wall. This is solved bymeasuring the Time Difference of Arrival (TDoA) between one RFID-tag andtwo radio receivers.We have developed prototypes for the radio receivers that receive the radiosignal from the RFID-tag. To improve the TDoA measurement we have developeda state space model for the TDoA measurements along the wall, that isused in a Kalman filter to estimate the TDoA. The radio receivers can at leastreceive signals down to 52dBm, which is enough to receive radio signalsfrom an RFID-tag.The simulations of the Kalman filter show satisfactory results if it is not toomuch noise in the TDoA measurements. ; I dagens robotteknik är det viktigt att ha ett system som möjliggör för en robotatt hitta dess egna position. Detta kan åstadkommas med olika sorters sensorer,som LIDAR, GPS och kameror, och sensorfusion.I denna rapport utvecklar vi ett system som gör att en robot som följer en rakvägg kan hitta dess egen position längs väggen med hjälp av RFID-teknik.Det är löst genom att beräkna Time Difference of Arrival (TDoA) mellan enRFID-tag och två radiomottagare.Vi har utvecklat en prototyp av radiomottagarna som tar emot radiosignalenifrån RFID-taggen. För att förbättra TDoA mätningarna så har vi utvecklaten tillståndsmodell för TDoA mätningarna, vilket kan användas i ett Kalmanfilterför att estimera TDoA. Insignalen till tillståndsmodellen är hastighetenpå roboten.Radiomottagaren kan ta emot en radiosignal åtminstone ner till 52dBm, vilketär tillräckligt för att ta emot radiosignaler från en RFID-tagg.Simuleringarna av Kalman-filtret ger tillfredställande resultat om det inte ärför mycket brus i TDoA mätningarna.
Robot Localization with Radio Frequency Identification and Time Difference of Arrival
2020-01-01
Theses
Electronic Resource
English
DDC: | 629 |