Kalibrace snímačů pro multispektrální datovou fúzi v mobilní robotice

Abstract

Tato práce se zabývá datovou fúzí, kalibrací senzorických systémů robotu Orpheus-X3 a mapovacího robotu EnvMap. Tyto roboty jsou součástí robotického systému Cassandra, který slouží pro průzkum člověku nebezpečných nebo nedostupných oblastí. V práci jsou určeny korekce měřených vzdáleností skenerů Velodyne HDL-64, Velodyne HDL-32 a dálkoměrné kamery SwissRanger SR4000. Dále je v práci popsán vytvořený program MultiSensCalib sloužící k určení prvků vnitřní orientace jednotlivých heterogenních kamerových snímačů senzorické hlavice a pro určení vzájemné polohy a orientace těchto snímačů. V práci je navržen algoritmus datové fúze senzorické hlavice skládající se ze stereovizního páru CCD kamer, stereovizního páru termovizních kamer a dálkoměrné kamery. Dosažené parametry kalibrace a datové fúze jsou ověřeny několika experimenty.Thesis deals with data fusion and calibration of sensory system of Orpheus-X3 robot and EnvMap mapping robot. These robots are parts of Cassandra robotic system that is used for exploration of hazardous or inaccessible areas. Corrections of measured distances are determined for used laser scanners Velodyne HDL-64, Velodyne HDL-32 and range camera SwissRanger SR4000. Software MultiSensCalib has been created and is described. This software is used for determination of intrinsic parameters of heterogeneous cameras of the sensory head and for determination of mutual position and orientation of these sensors. Algorithm for data fusion of CCD camera stereo pair, thermal imager stereo pair and range camera is proposed. Achieved calibration and data-fusion parameters are evaluated by several experiments.