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    SYSTEMS AND METHODS FOR USING MULTIPLE HYPOTHESES IN A VISUAL SIMULTANEOUS LOCALIZATION AND MAPPING SYSTEM
    22.
    发明申请
    SYSTEMS AND METHODS FOR USING MULTIPLE HYPOTHESES IN A VISUAL SIMULTANEOUS LOCALIZATION AND MAPPING SYSTEM 有权
    在视觉同时定位和映射系统中使用多个假设的系统和方法

    公开(公告)号：US20070090973A1

    公开(公告)日：2007-04-26

    申请号：US11559359

    申请日：2006-11-13

    申请人： L. Karlsson ,  Paolo Pirjanian ,  Luis Goncalves ,  Enrico Bernardo

    发明人： L. Karlsson ,  Paolo Pirjanian ,  Luis Goncalves ,  Enrico Bernardo

    IPC分类号： G08G1/123

    CPC分类号： G05D1/0246 ,  G01C21/12 ,  G05D1/0231 ,  G05D1/0234 ,  G05D1/024 ,  G05D1/0242 ,  G05D1/0248 ,  G05D1/0272 ,  G05D1/0274 ,  G05D1/0278 ,  G05D2201/0207 ,  G05D2201/0215 ,  G06T7/55 ,  G06T7/70 ,  G06T7/74 ,  G06T2207/30204 ,  Y10S901/01 ,  Y10S901/46 ,  Y10S901/47 ,  Y10S901/50

    摘要： The invention is related to methods and apparatus that use a visual sensor and dead reckoning sensors to process Simultaneous Localization and Mapping (SLAM). These techniques can be used in robot navigation. Advantageously, such visual techniques can be used to autonomously generate and update a map. Unlike with laser rangefinders, the visual techniques are economically practical in a wide range of applications and can be used in relatively dynamic environments, such as environments in which people move. One embodiment further advantageously uses multiple particles to maintain multiple hypotheses with respect to localization and mapping. Further advantageously, one embodiment maintains the particles in a relatively computationally-efficient manner, thereby permitting the SLAM processes to be performed in software using relatively inexpensive microprocessor-based computer systems.

    摘要翻译： 本发明涉及使用视觉传感器和航位推算传感器来处理同时定位和映射（SLAM）的方法和装置。 这些技术可用于机器人导航。 有利地，可以使用这种可视化技术来自主地生成和更新地图。 与激光测距仪不同，视觉技术在广泛的应用中在经济上是实用的，并且可以在诸如人们移动的环境的相对动态的环境中使用。 一个实施例进一步有利地使用多个粒子来维持关于定位和映射的多个假设。 进一步有利的是，一个实施例以相对计算效率的方式维护颗粒，从而允许使用相对便宜的基于微处理器的计算机系统在软件中执行SLAM处理。

    Systems and methods for the automated sensing of motion in a mobile robot using visual data
    23.
    发明授权
    Systems and methods for the automated sensing of motion in a mobile robot using visual data 有权
    使用可视数据在移动机器人中自动感测运动的系统和方法

    公开(公告)号：US07162056B2

    公开(公告)日：2007-01-09

    申请号：US10642358

    申请日：2003-08-15

    申请人： Michael Christopher Burl ,  Paolo Pirjanian

    发明人： Michael Christopher Burl ,  Paolo Pirjanian

    IPC分类号： G06K9/00 ,  B25J5/00 ,  B64C13/18 ,  G05B15/00 ,  G01C22/00 ,  H04N7/00

    CPC分类号： G05D1/0246 ,  G05D1/0227 ,  G05D1/024 ,  G05D1/0242 ,  G05D1/0253 ,  G05D1/0255 ,  G05D1/0272 ,  G05D1/0274 ,  G05D2201/0215 ,  G06T7/246

    摘要： The invention is related to methods and apparatus that detect motion by monitoring images from a video camera mounted on a mobile robot, such as an autonomously navigated mobile robot. Examples of such robots include automated vacuum floor sweepers. Advantageously, embodiments of the invention can automatically sense a robot's motional state in a relatively reliable and cost-efficient manner. Many configurations of robots are configured to include at least one video camera. Embodiments of the invention permit the use of a video camera onboard a robot to determine a motional state for the robot. This can advantageously permit the motional state of a robot to be determined at a fraction of the cost of additional sensors, such as a laser, an infrared, an ultrasonic, or a contact sensor.

    摘要翻译： 本发明涉及通过监视来自安装在移动机器人上的摄像机（诸如自主导航的移动机器人）的图像来检测运动的方法和装置。 这种机器人的实例包括自动真空地板清扫机。 有利地，本发明的实施例可以以相对可靠和成本有效的方式自动地感测机器人的运动状态。 机器人的许多配置被配置为包括至少一个摄像机。 本发明的实施例允许使用机器人上的摄像机来确定机器人的运动状态。 这可以有利地允许以附加传感器（例如激光，红外线，超声波或接触传感器）的成本的一小部分来确定机器人的运动状态。

    Hardware abstraction layer (HAL) for a robot
    26.
    发明授权
    Hardware abstraction layer (HAL) for a robot 有权
    机器人的硬件抽象层（HAL）

    公开(公告)号：US08996168B2

    公开(公告)日：2015-03-31

    申请号：US13084350

    申请日：2011-04-11

    申请人： Thomas J. Murray, IV ,  Baoquoc N. Pham ,  Paolo Pirjanian

    发明人： Thomas J. Murray, IV ,  Baoquoc N. Pham ,  Paolo Pirjanian

    IPC分类号： G06F19/00 ,  G05B19/04 ,  G05B19/418 ,  G05B19/18 ,  G06N3/00 ,  B25J9/16 ,  G06F9/455

    CPC分类号： G06N3/008 ,  B25J9/161 ,  B25J9/1661 ,  B25J9/1666 ,  G05B2219/40389 ,  G05B2219/40397 ,  G05D1/0088 ,  G05D2201/02 ,  G06F9/455 ,  Y10T436/11

    摘要： Methods and apparatus that provide a hardware abstraction layer (HAL) for a robot are disclosed. A HAL can reside as a software layer or as a firmware layer residing between robot control software and underlying robot hardware and/or an operating system for the hardware. The HAL provides a relatively uniform abstract for aggregates of underlying hardware such that the underlying robotic hardware is transparent to perception and control software, i.e., robot control software. This advantageously permits robot control software to be written in a robot-independent manner. Developers of robot control software are then freed from tedious lower level tasks. Portability is another advantage. For example, the HAL efficiently permits robot control software developed for one robot to be ported to another. In one example, the HAL permits the same navigation algorithm to be ported from a wheeled robot and used on a humanoid legged robot.

    摘要翻译： 公开了一种为机器人提供硬件抽象层（HAL）的方法和装置。 HAL可以作为软件层或驻留在机器人控制软件和底层机器人硬件和/或硬件的操作系统之间的固件层存在。 HAL为底层硬件的聚合提供了相对均匀的抽象，使得潜在的机器人硬件对感知和控制软件即机器人控制软件是透明的。 这有利地允许以机器人独立的方式写入机器人控制软件。 机器人控制软件的开发者然后摆脱繁琐的低级任务。 便携性是另一个优势。 例如，HAL有效地允许为一个机器人开发的机器人控制软件移植到另一个机器人。 在一个示例中，HAL允许从轮式机器人移植相同的导航算法，并在人形腿式机器人上使用。