Hvordan vet roboter hvor de skal gå

Kart
Roboter må være klar over strukturen i miljøet. For dette krever de først et kart. Dette oppnås vanligvis gjennom SLAM-teknologi (Simultaneous Localization and Mapping). SLAM lar roboten bevege seg innenfor et ukjent miljø mens den konstruerer et kart og lokaliserer seg selv i det.

Lokalisering
Når roboten har et kart, er neste trinn å bestemme dens posisjon på kartet. Dette oppnås ved hjelp av forskjellige sensorer, som LIDAR, gyroskoper og hjulkodere. Lokaliseringsalgoritmer smelter sammen disse sensordataene, matcher dem med kartet og fastslår robotens nøyaktige posisjon.

Planlegger
Når roboten har sin plassering på kartet, velger vi et målpunkt fra kartet og varsler flytte_basen, som er en nøkkelpakke i ROS-navigasjonsstakken, ansvarlig for å bygge bro over lokalisering og stiplanlegging. move_base kombinerer global og lokal veiplanlegging. Globale planleggere, for eksempel navfn eller global_planlegger, brukes til å generere den optimale banen fra robotens nåværende posisjon til målposisjonen basert på det kjente kartet. Dette involverer ofte grafsøkealgoritmer som A* eller Dijkstra. Lokale planleggere, for eksempel dwa_lokal_planlegger eller teb_lokal_planlegger, brukes til dynamisk å planlegge banen mens roboten fortsetter langs den globale ruten, og unngår hindringer eller andre ukjente faktorer i sanntid

4. Navigering fullført
Når roboten har planlagt sin globale rute til målpunktet og har utført bevegelsesplanleggingen, sjekker den ved å sammenligne de kommanderte målkoordinatene med robotens gjeldende lokaliseringskoordinater. Hvis feilen er innenfor et akseptabelt område, fastslås det at destinasjonen er nådd.