モバイルロボットの向きと非ロボットオブジェクトの相対的な方向を表す、人に優しい用語は何ですか?


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ロボット工学プログラミングでは、向きは主に、中心位置からのx、y、およびz座標で与えられます。ただし、x、y、z座標は、選択する場所が多数ある場合({23、34、45}、{34、23、45}、{34、32、45}など)、人間がすばやく理解するのに不便です。 、{23、43、45}は特に人間にやさしいわけではなく、ヒューマンエラーが発生しやすくなっています)。しかし、より一般的な英語の方向記述子は、多くの場合、迅速に選択するには言葉が多すぎるか、または不正確すぎます(たとえば、「ロボット1の右前肩にある正面カメラ」は言葉が多すぎますが、「前」/「前」は不正確です-です最先端のカメラか、それとも前向きですか?)

海軍および航​​空分野では、車両の位置は、一般に、前部、後部(または船尾)、港、および右舷と呼ばれます。一方、車両に関連する移動方向は、文字盤を基準にして与えられることがよくあります(たとえば、前部前方は「12時」、後部後方は「6」、右舷およびポートの左側は、それぞれ「3」と「9」です。この言語は、「前」や「前」などの用語よりも正確な迅速な人間のコミュニケーションをサポートします。モバイルロボット工学に同等の用語はありますか?


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この質問は、私が回答してから大きく変わりました。再回答するのではなく、誰かが例を必要とする場合に備えて、私の回答をそのまま残します。
Josh Vander Hook

@ジョシュ-ありがとう。それは間違いなくまだ非常に有用な情報です!
再帰的自己最適化

なぜ「人にやさしい」説明が必要なのですか?数学的記述は、物事を正確かつ簡潔にします。「Human-friendly」はここでは十分に定義されておらず、いくつかの説明が必要です。
Paul

回答:


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通常、座標フレームはロボットの中心に配置されます。X軸は前を向き、Y軸は左を向き、Z軸は上を向きます。次に、x軸に対する角度を測定します。したがって、90度の角度は、図のようにy軸に沿って意味します。

移動ロボットの座標フレーム

したがって、「12」は0ヨー、つまり直進に対応します。「9」は、90度のヨー、またはy軸に沿った方向に対応します。6は180度のヨー、またはマイナスのx軸に沿ってまっすぐ戻るなどに対応します。

「ロボットに対するオブジェクトの描写方法」は「ロボットの座標フレームでのオブジェクトの位置の描写方法」と同じですが、必然的に両者は同じであると見なします。 「運転席側」ホイールは「左前」です。+ Xであるため前、+ Yのため左。缶は+ X座標を持っているため、ロボットの「前」にあります。それらは-Z座標を持っているため、ロボットの「下」にあります。

「ポート」、「アフト」、「スターボード」と同じです。これらは、オブザーバーではなく車両に関して記述されているためです。これが参照フレームの基本的な定義です。


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ヨー、ピッチ、ロールが頻繁に使用されることに同意します。しかし、答えが地上車両に限定されているとしても、私は残りが成り立つかどうかわかりません。たとえば、私はx-forwardよりも常にy-forwardを優先します。また、ロボットの中心は、システムの本体フレームを配置するのに必ずしも適しているとは限りません。
Jakob

@Josh-これは、ロボットの方向に関する用語についての良い情報です。実際には、(a)車載の相対位置と(b)車載以外の相対位置を探しています。たとえば、図では、(a)各タイヤの位置(たとえば、フロントドライバーのサイド、リアポート)をどのように参照しますか、(b)ソーダの方向をどのように参照します(たとえば、「12 "または0ヨー)?私は特に、6輪ロボット、ボートロボット、および二足歩行ロボットなど、さまざまなロボット構成で使用できる、一般的で人間にやさしい用語を探しています(たとえば、車載の親類には運転席と助手席のロボットは使用できません)。 。
再帰的自己最適化

ロボットのどの特定の脚、車輪、トラックなどがどの特定の方向に動いていたかを祖母に説明しようとした場合、どうすればよいでしょうか?
再帰的自己最適化

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@Jacob、これらは私がよく知っていて、文学で見た慣習です。他にも確かにあり、どれも等しく有効です。
Josh Vander Hook

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申し訳ありませんが、@ RecursiveSelfOptimization 20担当者未満であることに気づきませんでした。新しい質問で用語の問題についてお気軽に質問してください。チャットに必要な9人の担当者が増えるのに時間がかかることはありません。また、質問を明確にする最良の方法は、質問を編集することです。そうすれば、将来の回答者が必要とするすべての情報が、回答へのコメントにまき散らされるのではなく、質問に含まれます。同じことが回答にも当てはまります。そのため、ジョシュが回答を編集し、関連する情報をこれらのコメントに散らばるのではなく、回答に保持しました。
マークブース

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私はあなたが使用できると思いベアリング(または方位または赤経)とマーク(または標高または赤緯を)。たとえば、0マーク0は真っ直ぐで地平線上にあります。30マーク30は、右に30度、水平線より30度上にあります。-90マーク-90は左に90度で、地面に下向きになります。これらは、現在の位置と方向、または真北や磁北などの基準と地平線を基準にすることができます。

これは、天文学者が使用するシステムです。


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これには解剖学的用語を使用することを好みます。私はバイオミメティックやリハビリの仕事をすることが多いので、少し偏っています。ただし、それらを使用して(車両)ボディについて議論または説明することについて、いくつかの良い点があります。

  1. 用語は豊富です。場所(左右の前部背側腹側)、断面の平面(矢状横断冠状)、および体(近位遠位)の相対的な配置には明確な用語があります。
  2. 用語は共有されます。医療、歩行、操作を行うロボット工学者はこれらの用語を使用し、生物学者や医療科学者があなたを即座に理解できるという事実が科学的受粉の機会を生み出します。

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