Сегментация пола для определения судоходных путей

В моем приложении мой робот имеет следующую физическую настройку:

• Механика дифференциального привода с обратной связью (колесные энкодеры)
• Коммерчески доступная веб-камера, установленная с известным преобразованием на основание робота (RGB, без глубины)

Робот будет перемещаться по структурированной среде внутри помещения (например, в офисе, дома или в университете), и я хотел бы иметь возможность определять навигационные пути через среду с помощью моего датчика зрения.

Как лучше всего подойти к проблеме поиска безопасных путей передвижения, если использовать один датчик зрения?

Изменить: я думаю, что меня больше интересуют методы обработки видения, чем фактическая механика планирования пути.

Посмотрите на литературу, которая доступна на эту тему. В принципе, вы можете пойти двумя разными путями: на основе поведения или смысла / плана / действия.

• для подхода, основанного на поведении, существует множество способов достижения цели, и это также зависит от вашей среды. Одно очень простое и элегантное решение, которое я видел (не имею под рукой), состояло в том, чтобы предположить, что пиксели, которые находятся прямо перед вами, были заземлены, и расширить шаблон с помощью какого-то алгоритма затопления. Проекция этого на основную плоскость является проходимой. Оптическое течение может быть другим возможным решением, которое требует немного большей вычислительной мощности, но может быть более устойчивым в текстурированных средах. Посмотрите на литературу вокруг, я уверен, что есть еще много способов.

• более сложной, но более надежной была бы какая-то структура от движения до модели вашей среды. Это не так тривиально с монокулярной камерой, но возможно. Затем вы можете сгенерировать карту проходимости и выполнить планирование пути (своего рода A * или D *), а затем следовать по нему.

Вы могли бы взглянуть на визуальные методы серво с окклюзией. А именно: попытаться достичь «путевых точек» на полу или стенах (например, двери, ...) с помощью визуального сервоуправления .