根點定位模式

在本研究中，設定為無論進行循邊探索或閃避障礙模式的各種機制中，

在判斷機器人移動方式後，都會與地圖判斷是否靠近根點所在處，如果沒 有則繼續讀取位置資訊與雷射測距儀資訊後，判斷其機器人動作方式；當 靠近根點時將採取根點定位模式來進行。

在機器人位置確認上，一開始先在原地擷取已知的地圖、電子羅盤、

里程計與雷射測距儀等資訊作為第一個根點位置，在移動過程中透過前方 和右側的雷射測距儀來獲得環境資訊，在實際行走中遇到的轉彎或角落會 將其在地圖設置為根點，當巡視機器人到達根點時，會擷取電子羅盤與里 程計資料以作為位置的判斷依據，其中電子羅盤紀錄的資訊主要是該根點 的方向，而會在機器人到達與離開前會進行一次的擷取資訊以判斷是否到 達與離開根點的方向，而里程計主要只是記錄機器人行走的距離。

在初始化的過程中，除了建置環境資料庫外，同時機器人也會進行地 圖根點的設置，同時在實際位置擺設 Tag 透過 RFID 感測的方式來做為根 點資訊的提供，而後續進行巡視的過程，機器人透過各種感測元件所提供 資訊，當靠近地圖的根點時，機器人會進入根點定位模式，修正機器人的 方向與牆面的距離，以便順利的進入根點，而後轉向時擷取之前所建置的 方向資訊作為判斷依據，使機器人確實轉向完畢，方可達到正確行走至每 一個根點處，如圖 3-15 所示。

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圖 3-15 機器人移動說明

透過機器人所搭載的電子羅盤，在機器人行走過程會獲得與地磁夾角 α 值，並從右側雷射測距儀得到一個與牆壁的距離 Ds 值，而根點所在的 數值為一開始建置時就已經紀錄，因此為了調整機器人進入根點位置，會 將與牆面的距離修正到 Dg 值，此時進入根點與地磁角度會靠近 β 值，雖 然機器人在移動中可能會造成數值的改變，但靠近根點時則重點在於與牆 面的距離和地磁角度為主，幫助抵達根點所在之處。

為了讓機器人達到定位巡視的方式，方便本研究進行熱源偵測與分類 登錄，會先在已知的地圖資訊中設置根點，也就是所謂的定位點或目標點，

在實際環境中依照地圖所標識的根點處設置 RFID Tag 來做為根點所在。

而當機器人進行定位模式進行移動靠近時，會經由裝載的 RFID Reader 來 做為根點讀取資訊的裝置，透過獲得的資訊搭配地圖與電子羅盤的資訊比 對，以達到機器人移動到達定位的效果。

在根點定位模式中，一開始會先讀取地圖與電子羅盤資訊確認目前所 在位置後，在機器人行進過程中只須確認與牆壁距離，以方便到達根點所 在之處，因此選擇比較側邊雷射所獲得的 sRc 值作為判斷依據，依照圖 3-16 所示為本研究為了有效進行定位而採用的方式，其中 Dg 的數值為一

N N

α β

Dg Ds

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主要區分成「主要根點」與「次要根點」，在本研究中將「主要根點」設 計為當機器人前往到達此處根點時，機器人會對環境進行熱源偵測，將獲 得的熱影像做處理確認，例如圖 3-17 中的紅色圓點所標示之處，會按照 機器人移動法則來完成整體的巡視過程。而在「次要根點」這部份的設計 為方便機器人移動時作為考量的位置，如圖 3-17 中的白色圓點所標示之 處，只是涵蓋為了讓機器人知曉目前所在何處，並同樣會進行熱源偵測。

圖 3-17 根點設置示意圖

由於在各個根點都會附加訊息，以方便巡視機器人到達根點讀取 Tag 時將資訊加入判斷，同時在原地進行對區域環境監控後，再前往下一個根 點位置進行巡視，若在巡視路程中發生有不明的障礙物，將透過障礙物判 斷等機制來了解障礙物的種類，並且執行相對應的動作後，依照根點的編 排順序前往巡視，最終將會回到巡視的路徑上。

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