TR2022017187A1 - İki̇ sabi̇t ultra geni̇ş bant tabanli çapa i̇le otonom araç konumlandirma yöntemi̇ - Google Patents

Abstract

Buluş, ultra geniş bant (UGB) teknolojisini kullanarak, ön kurulum ihtiyacı olmadan, iki sabit referans noktasına göre ölçülen mesafeler ve ataletsel ölçüm birimlerinden gelen bilgiler kullanılarak multilaterasyon yöntemi ile iç-dış ortamlarda hedef etiketin/etiketlerin (otonom cihaz, mobil araç, mobil robot vs.) konum takibinin yapılmasını sağlayan konumlandırma yöntemi ile ilgilidir. Buluş, bu mesafe ve yönelim bilgilerinin kullanılmasıyla optimal tahmin oluşturma algoritması olan Kalman filtresinden faydalanılarak otonom robotun/robotların konumunun ve yöneliminin hesaplanması ve otonom robotun kontrolünün sağlanabildiği konumlandırma yöntemi ile ilgilidir.

Description

TARIFNAME IKI SABIT ULTRA GENIS BANT TABANLI ÇAPA ILE OTONOM ARAÇ KONUMLANDIRMA YÖNTEMI Teknik Alan Bulus, ultra genis bant (UGB) teknolojisini kullanarak, ön kurulum ihtiyaci olmadan, iki sabit referans noktasina göre ölçülen mesafeler ve ataletsel ölçüm birimlerinden gelen bilgiler kullanilarak multilaterasyon yöntemi ile iç-dis ortamlarda hedef etiket/etiketlerin (otonom cihaz, mobil araç, mobil robot vs.) konum takibinin yapilmasini saglayan konumlandirma yöntemi ile ilgilidir.

Bulus, bu mesafe ve yönelim bilgilerinin kullanilmasiyla, optimal tahmin olusturma algoritmasi olan Kalman filtresinden faydalanilarak otonom robotun/robotlarin konumunun ve yöneliminin hesaplanmasi ve otonom robotun kontrolünün saglanabildigi konumlandirma yöntemi ile ilgilidir. Önceki Teknik Teknigin bilinen durumunda kapali ortamlarda konumlandirma temel olarak iki sekilde yapilmaktadir. Bunlardan birincisi parmak izi denilen, bir cihazin, önceden hayali izgaralara ayrilmis bir ortam içinde, konumlari bilinen noktalar üzerinde ortam içinde gezdirilmesi ve bu esnada sinyal seviyelerinin ölçülmesi ile bir veri tabani olusturulmasi fikrine dayanmaktadir. Sonradan alinan sinyal seviyeler, bu seviyeler ile kiyaslanmakta ve kullanicinin hangi izgarada oldugu kiyas yoluyla elde edilmektedir. Parmak izi yönteminde iki büyük sorun olusmaktadir; birincisi ortamdaki her degisiklikte parmak izlerinin tekrar alinmasi gerekmektedir. Oitama eklenen her yeni unsur ölçülen sinyal seviyesinde degisime sebebiyet vermektedir. Bu degisimlerin sinyal seviyesi üzerinde etkisini kestirmek mümkün olmadigi için her degisiklik ardindan veri tabani olusturma sürecini en bastan yürütmek gerekmektedir. Bu sebeple, birçok ortam için kullanimi kolay olmamaktadir. Ayrica, içeride bulunan kullanici sayisi ve bu kullanicilarin konumlari sinyal seviyelerini ciddi bir biçimde etkilediginden, kullanici sayisi degistikçe kullanici konumlarini tespit etmek zorlasmakta ve hata payi aitmaktadir. Bu nedenle hassas ölçümler için kullanilma imkâni olmamakta, ancak kontrollü ortamlarda kisitli bir kullanim imkâni saglamaktadir. Teknigin bilinen durumunda yaygin olarak kullanilan bir diger yöntem de multilaterasyon yöntemidir. Bu yöntemde, sinyal genliklerine göre alicilara olan mesafelerin kestirimine dayali konumlandirma yapilmaktadir. Buna göre bir kullanicinin konumu, kendisine gönderilen ya da kendisinden alinan sinyalin çesitli yöntemlerle (ping, genlik vb.) ölçülmesi ile elde edilen en az üç noktaya olan mesafelerin yariçap oldugu çemberlerin kesistirilmesi ile elde edilmektedir.

Multilaterasyon yönteminde konumlandirma yapilacak alanlardaki alici ve vericilerin ölçüm mesafesine göre belirlenmis bölge basina en az üç ölçüm noktasi gerekmektedir. Bu durum yöntemin uygulanmasinda baslica zorluk olarak karsimiza çikmaktadir. Ön kurulum ihtiyacinin yani sira bulunmak isteyen hedef etiket ölçüm noktalarinin arasinda kalmak zorunda oldugu için, bilinmeyen bir ortamda kullanimi mümkün degildir. Bu yöntemler sistemin kullanilacagi ortama özel kurulum süreçleri gerektirmekte olup, ortamdaki degisimlere karsi hassastirlar. Ölçüm noktalarinin pozisyonun degisimi ek bir kurulum ihtiyaci gerektirmektedir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan “Ineitial sensor and ultra-Wideband sensor fusion” baslikli dokümanda, konumlandirmayi iyilestirmek için ultra genis bant sensörünün kullanildigindan bahsedilmektedir. Bu çalismada, otonom bir robot platformunun konumlandirma isleminde atalet sensörler kullanilarak konumlandirma iyilestirilmistir.

Saatleri senkronize olmayan çapalarda “Two-way ranging” kullanilarak mesajin gidis dönüs zamani verisi kullanilarak iki çapa arasindaki mesafe tespit edilmektedir. Multilaterasyon, hedef etiket çapanin konumunu belirlemek için konumu bilinen çapalar ile hedef etiket çapa arasindaki mesafe farkini kullanan bir teknik oldugundan bahsedilmistir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan USlO365363B2 sayili Birlesik Devletler patent dokümaninda, bir nesnenin uçus süresi (time-of-flight) verileri kullanilarak mobil konumlandirma ve konum tahmini yapmasina yönelik bir yöntemden bahsedilmektedir. Kör seyir hesaplama, hareketli bir cismin önceden belirlenmis bir konumu kullanarak mevcut konumunun hesaplanmasi islemidir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan “An Approach to Robust INS/UWB Integrated Positioning for Autonomous Indoor Mobile Robots” baslikli makalede, otonom iç mekan mobil robotlarin konum tespitinde ve konumlandirmasinda ataletsel navigasyon sistemi ve ultra genis bant modülünün entegre olarak kullanildigi bir yaklasimdan bahsedilmektedir.

Dört adet ultra genis bant çapasi bulunmaktadir. Kalman filtresi hatalari ve sapmalari azaltmaktadir. Dogu-kuzey-yukari koordinat sistemi kullanilmakta ve dört UGB çapasi (-5,- l), (l,-l), (1,5), (-5 ,5) içinde yer almaktadir. Otonom robot baslangiç konumunda (0,0) koordinatlarinda bulunmaktadir. 4 m X 4 m kare diyagonal çizgi boyunca 0,4 m/s sabit hizla hareket etmektedir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan CN109916407A sayili Çin patent dokümaninda, Kalman filtresine dayali iç mekan mobil robot konumlandirma yönteminden bahsedilmektedir. Atalet navigasyon kinematigi modeline ve ultra genis bant ölçüm modeline dayali bir birlesik ölçüm denklemi olusturmakta ve bu denklemini kullanarak iç mekan robotunun durumu belirlenmektedir. Ölçülen degerlerdeki aykiri degerler islenip düzeltilmis degerler elde edilmektedir. Bir tahmin algoritmasi kullanarak düzeltme degerinin gürültüsü tahmin edilmekte, ölçüm degerini güncellemek için gürültülü degeri Kalman filtresine tabi tutulmasi ile optimize edilmis bir deger elde edilmektedir. dokümaninda, uçus süresi araliklari ve kör seyir hesaplamasi kullanarak mobil konumlandirma sisteminden bahsedilmektedir. Bir nesnenin mobil konumlandirmasi, bir veya daha fazla ultra genis bantli alici-vericiden alinan konumlara göre nesnenin konumunun tahmini de dahil olmak üzere kör seyir hesaplamali bir yerel referans çerçevesi olusturularak gerçeklestirilebilmektedir. UGB alici-vericiler arasinda mesaj iletimi basladiginda, hedef obje ile UGB alici-verici arasinda mesafe verisi toplanmaktadir. Kalman filtresi ve ataletsel ölçüm birimleri kullanilmaktadir. dokümaninda, ultra genis bant radarlardan elde edilen tutarli radar geri dönüsleri ve konum bilgileri kullanilarak bir nesnenin pozunun iyilestirilmesini saglayan bir yöntemden bahsedilmektedir. Kör seyir hesaplama, UGB modülleri, nesnenin tahmini konumunu saglamak için bir Kalman filtresi araciligiyla islenmektedir.

Ancak örnek gösterilen patent dokümanlarinda yer alan konumlandirma sistemlerine ait yöntemler bazi dezavantajlara sahiptir.

- Sistemin kullanilacagi alana ön kurulum yapilmasini gerektirmektedir.

- Bilinen yöntemler ile en az üç çapanin kullanilmasi gerekmektedir.

Teknikte var olan sistemler incelendiginde, sistemin kullanilacagi alana ön kurulum gerektirmeden ataletsel ölçüm birimi verileri ve UGB tabanli konumlandirma verilerinin Kalman filtresinde islenmesi ile sadece iki çapa kullanilarak hedef etiketlerin (otonom cihaz/mobil araç, mobil robot vs.) tahmini optimal konum ve yönelimin belirlenmesini saglayan konumlandirma yöntemi bulunmamaktadir. Gelistirilen yöntemde ataletsel ölçüm birimi verileri ile iki çapa kullanilarak bulunan UGB tabanli konumlandirma verisi Kalman filtresinde kullanilarak hedef etiketlerin tahmini optimal konumu ve yöneliminin elde edilmesi saglanmaktadir. Hedef etiketlerin kontrolü için elde edilen tahmini optimal konum ve yönelim verileri kullanilarak sürüs kontrolcüsünün beslenmesi ve böylelikle rota takibi gibi görevlerin yerine getirilmesi gerçeklestirilmektedir. Dolayisiyla bulus konusu ultra genis bant tabanli iki referans noktasi kullanilarak ataletsel ölçüm birimi verileri ve UGB tabanli konumlandirma verilerinin Kalman filtresinde islenmesi ile ön kurulum gerektirmeden yüksek dogruluk ile birden çok hedef etiketin takip ve konumlandirmasini saglayan ve ayni zamanda sürüs kontrolcüsünün beslenmesi ve böylelikle otonom araçlarin (otonom cihaz/mobil araç/mobil robot vs.) rota takibinin ve konumlandirilmasini saglayan otonom araç konumlandirma yönteminin gerçeklestirilmesi ihtiyaci duyulmustur.

Bulusun Amaçlari Bu bulusun amaci, ataletsel ölçüm birimi verileri ve UGB tabanli konumlandirma verilerinin Kalman filtresinde islenmesi ile hedef etiketin (otonom cihaz/mobil araç/mobil robot vs.) tahmini optimal konumunun ve yöneliminin ön kurulum yapmadan bilinmeyen bir ortamda konumlandirilmasini yapabilen otonom araç konumlandirma yönteminin gerçeklestirilmesidir.

Bu bulusun bir baska amaci, aZ sayida cihaz kullanilarak birden çok hedef etiketin (otonom cihazin/mobil aracin/mobil robotun vs.) konum takibinin ve kontrolünün yüksek dogruluk ile yapilmasini saglayan otonom araç konumlandirma yönteminin gerçeklestirilmesidir.

Bulusun Ayrintili Açiklamasi Bu bulusun amaçlarina ulasmak için gerçeklestirilen otonom araç konumlandirma yöntemi ekli sekillerde gösterilmistir.

Bu sekiller; Sekil 1: Gelistirilen otonom araç konumlandirma yöntemine ait donanimin sematik görünümüdür.

Sekil 2: Gelistirilen otonom araç konumlandirma yönteminin çalisma prensibine ait sematik görünümdür.

Sekil 3: Gelistirilen otonom araç konumlandirma yöntemindeki iki UGB birim (çapa I ve çapa 11) arasindaki mesafenin ölçüm asamasina ait sematik görünümdür.

Sekil 4: Gelistirilen otonom araç konumlandirma yöntemindeki lokal koordinat sisteminin olusturulmasi asamasina ait sematik görünümdür.

Sekillerde yer alan parçalar tek tek numaralandirilmis olup, bu numaralarin karsiliklari asagida verilmistir.

UGB modülü Islemci Ataletsel ölçüm birimi Hedef etiket Kalman filtresi Otonom sürüs kontrolcüsü Istemci bilgisayar . Otonom robot 11. Merkez bilgisayar Gelistirilen otonom araç konum takip ve konumlandirma yöntemi; - UGB modülü (l), islemci (2) ve ataletsel ölçüm birimi (3) içeren ve birbiriyle asenkron olan çapa I (4) ve çapa II (5) arasi mesafenin iki yönlü aralik “Two-Way Ranging, prosedürü ile belirlenmesi, - çapa I (4) ve çapa Haye (5) göre lokal koordinat sisteminin olusturulmasi, - ataletsel ölçüm birimi (3) ile çapa I (4), çapa II (5) ve çapalarin önünde bulunan tüm hedef etiketlerin (6) eksenlerinin kuzeye göre yöneliminin belirlenmesi, - hedef etiketin (6) UGB modülü (l) kullanilarak çapa I (4) ve çapa 11, ye (5) göre uzakliginin iki yönlü aralik “Two-Way Ranging, prosedürü ile ölçülmesi, - hedef etiketin (6) çapa I (4) ve çapa Haye (5) göre olusturulan lokal koordinat sistemine göre multilaterasyon yöntemi ile konum tayininin yapilmasi, - hedef etiketinde (6) hesaplanan konum ve yönelim bilgilerinin islemci (2) üzerindeki Kalman filtresine (7) iletilmesi, - Kalman filtresi (7) çiktisi olan dogrulugu yükseltilmis konum ve yönelim bilgisi verilerinin ile otonom sürüs kontrolcüsüne (8) iletilmesi, - otonom sürüs kontrolcüsünün (8) çiktilari ile hedef etiketin (6), çapa I (4) ve çapa - konumlandirma ve yönelim verilerinin merkezi bilgisayar (11) üzerinden takip edilmesi Gelistirilen konumlandirma yöntemi, UGB teknolojisini kullanarak, ön kurulum ihtiyaci olmadan, iki sabit referans noktasina göre ölçülen mesafelerin multilaterasyon yöntemi ile konum kestirimini yapmaktadir. Mevcut bulus kapsaminda gelistirilen yöntem ile iç-dis ortamlarda hedef etiket (6) (otonom robot (10), otonom araç vs.) konumlandirmasi yapilabilmektedir. Gelistirilen konumlandirma yöntemi ile bilinmeyen bir ortamda (iç-dis ortam, orman, tünel, bina vs.) bir hedef etiketin (6) takibi saglanmaktadir.

Sabit çapalarda (çapa I (4) ve çapa II (5)) referans koordinat sistemini olusturmak için UGB modülleri (1) ve islemciler (2) ve hedef etiketin (6) yönünü bulabilmek için ataletsel ölçüm birimi (3) kullanilmaktadir. Ataletsel ölçüm birimi (3), çapa I (4) ve çapa Ilanin (5) kuzeye göre yönünü belirlemektedir. Hedef etiket (6) modülü içerisinde konumlandirma için gerekli olan UGB modülü (l), islemci (2) ve ataletsel ölçüm birimi (3) bulunmaktadir. Bu bilgiler bir istemci bilgisayar (9) üzerinde islenmekte ve Wi-Fi modülü üzerinden merkez bilgisayar (1 1) ile iletisim saglanmaktadir. Sonuç olarak otonom robot (10) istenilen konuma hareket ettirilebilmekte ve tanimlanan bir görevi yapmaktadir.

Gelistirilen konumlandirma yöntemi temel olarak, ilk önce çapa I (4) ve çapa II (5) arasindaki mesafenin ölçülmesini, birbirleri referans alinarak iki boyutlu bir lokal koordinat sisteminin olusturulmasini ve iki çapaya (çapa I (4) ve çapa II (5)) göre mesafesini okuyan hedef etiketin (6) konumunun multilaterasyon yöntemi ile hesaplanmasini kapsamaktadir.

UGB modülü (1) ile ataletsel ölçüm biriminden (3) alinan veriler, Kalman filtresine (7) iletilmektedir. Kalman filtresinden (7) optimal tahmini olusturulmus bu bilgi otonom sürüs kontrolcüsüne (8) iletilmekte ve bir sonraki adimda otonom robotun (10) hareketi saglanmaktadir. Erisim noktasi ile hedef etiketlerden (6) gelen konumlandirma bilgisi merkez bilgisayarda (1 l) kullanilmak için Wi-Fi ile alinmaktadir.

Gelistirilen konumlandirma yönteminde, hedef etiketlerin (6) konumunu bulmak için iki tane çapa (çapa I (4) ve çapa II (5)) kullanilmaktadir. Çapalarin yerden yüksekliginin farkli olmasi, iki boyutlu uzayda konumlandirma yapilmasi nedeniyle, ölçümde sapmaya yol açmaktadir. Bu sebeple sabit çapalarin (çapa I (4) ve çapa II (5)) yerden yüksekligi birbiriyle ayni seviyede olmalidir. Bu iki çapa (çapa I (4) ve çapa II (5)) birbirini görecek sekilde ortama birakilmaktadir. Gelistirilen yöntemde yer alan çapalar senkronize degildir.

Senkronize olmayan sistemlerde iki yönlü aralik “Two-Way Ranging, adi verilen bir prosedür kullanilmaktadir. Iki yönlü aralik prosedüründe kullanilan uçus süresi bilgisi “Time of Flight, (ToF), bir verici ile bir alici arasi mesajlasma sirasindaki zaman damgalari kullanilarak belirlenmektedir. Çapa I (4) ve çapa II (5) arasindaki mesafe, içerisinde yer alan UGB modüllerinin (l) birbirleri ile haberlesme sinyallerinin havadaki uçus süresi “Time of Flight, (ToF) ölçülerek Formül 1 ile hesaplanmaktadir. d : (tZ-tl-(Aislem+ Aanten)) x; Formül 1 d, iki UGB modülü (1) arasi mesafeyi, ti UGB mesajinin çapa Iaden (4) çikis zamani ve t2 çapa Pe (4) UGB mesajinin dönüs zamanidir. Aislem mesaj iletimi sirasinda UGB modülünün (l) mesaji optimal isleme süresi olarak seçilmekte ve bu bilgi mesaj sirasinda iletilmektedir.

Aanten ise anten gecikmesidir. Bu gecikme süresinin nedeni saati senkron olmayan çapa I (4) ve çapa IPnin (5) zaman hassasiyeti farklarindan ve frekans kaymasindan kaynaklanmaktadir. c, isik hizini ifade etmektedir. Aanten, UGB modüllerinin (l) kalibrasyonu ile tespit edilip sistem parametresi olarak kullanilmaktadir. Bu kalibrasyon sonunda 10 cm, 10 mesafe ölçüm hassasiyeti saglanmaktadir. Bu islemler sonunda çapa I (4) ve çapa II (5) birbirleri ile arasindaki mesafeyi (d4,5) ölçerek kaydetmektedir (Sekil 3).

UGB modülü (l) içeren hedef etiketin (6) konumlandirilmasi için rastgele yerlestirilmis sabit çapa I (4) ve çapa II (5) kullanilmaktadir. Gelistirilen yöntemde iki boyutlu koordinat sistemi (X, y) kullanilmaktadir (Sekil 4). Ilk çapanin (çapa I (4)) konumu, olusturulan lokal koordinat sisteminde, orijin noktasi (0, 0) olarak belirlenmektedir. Çapa II (5) orijine göre belirli bir tarafta kalacak sekilde ortama yerlestirilmektedir ve bu iki çapa arasindaki mesafe (d4,5=U) ölçülmektedir. Çapa II (5) lokal koordinat sisteminde X ekseni üzerindeki (U, 0) noktasina yerlestirilmektedir. Daha sonra orij inden bir de y ekseni geçirilerek sanal bir lokal koordinat sistemi olusturulmaktadir Iki sabit çapa arasindaki mesafe Formül 1 ile otomatik olarak hesaplanmaktadir. Bu sayede rastgele noktalara birakilan çapa I (4) ve çapa II (5) ile otomatik olarak 2B koordinat sistemi olusturulabilmektedir. Bu olusturulan 2B koordinat sistemine göre hedef etiketin/ etiketlerin (6) konum takibi yapilmaktadir. Ayni mesafe ölçüm yöntemi çapa I (4) ile hedef etiket (6) arasindaki mesafenin (d4,6) ve çapa II (5) ile hedef nokta (6) arasindaki mesafenin (d5,6) ölçümünde de uygulanmaktadir.

Formül 2 ve Formül 3 ile hedef etiketin (6) konumu iki çapaya göre Formül 1 ile ölçülen mesafelerden multilaterasyon yöntemi ile kestirilmektedir. Bu konum kestiriminde hedef etiketin (6) sabit çapa Pi (4) ve çapa IPyi (5) arkada birakarak harekete devam ettigi kabul edilmektedir. Iki referans çapa noktasina göre multilaterasyon ile konum kestirimi yapildiginda iki simetrik konum elde edilmektedir. Hareket yönünün bilinmesinden ötürü bu iki simetrik konumdan sadece biri (y>0) dogru konum olarak kabul edilmektedir. 1 0 X2+y2] : fî .. y: /rî-XZ ; y>0 Formül 3 U, çapa I (4) ve çapa II (5) arasindaki mesafeyi; ri, çapa I (4) ve hedef etiket (6) arasindaki mesafeyi (d4,6); r2, çapa II (5) ve hedef etiket (6) arasindaki mesafeyi (d5,6) göstermektedir.

Bu formüller uygulanarak (X, y) degerleri yani hedef etiketin (6) koordinat degerleri elde edilmektedir.

Algilayicilarin çiktilarinin gürültülü olmasindan ve çevresel faktörlerden dolayi optimal konuma her zaman ulasilamamaktadir. Ölçüm sirasinda olusan sapmalar bir sensör füzyonu uygulamasi olan Kalman filtresi (7) ile azaltilmaktadir. Kalman filtresi (7), kullanilacak ataletsel ölçüm birimi (3) ve UGB teknolojisi ölçümleri ile hedef etiketin (6) hareket modeline göre bir tahmini konum ve yönelim hesaplamaktadir. Bu veriler yeni ölçüm ile karsilastirilarak anlik konum ve yönelim tahmin edilmektedir. Daha sonrasinda tahmin edilen konum ve yönelim bilgisi kullanilarak otonom sürüs kontrolcünün (8) beslenmesi ve böylelikle rota takibi gibi görevlerin yerine getirilmesi gerçeklestirilmektedir.

Gelistirilen otonom araç konumlandirma yöntemi ile elde edilen avantajlar asagida siralanmistir.

Gelistirilen konumlandirma yöntemi ön kurulum gerektirmeden, yüksek dogruluk ve az sayida cihaz kullanimi ile konumlandirma yapilmasini saglamaktadir.

- Dünyadaki gerçek konumuna ihtiyaç olmadan, tanimli bir baslangiç noktasi referans alinarak belirli bir menzil içerisinde hassas konumlandirma yapilabilmektedir.

- Düsük maliyetli ve az enerji kullanimi saglayan bu teknoloji, kolay tasinabilir cihazlarla kullanilabilmektedir.

- UGB modülü (1) ve ataletsel ölçüm birimi (3) sayesinde hedef etiketlerin (6) (mobil araç, mobil robot vs.) konum ve yönelim bilgisi bilinmektedir. Bu sayede hedef etiketin (6) takibi ve kontrolü saglanabilmektedir.

Claims (1)

1. STEMLER . Bulus, iç-dis ortamlarda otonom robotlarin (10) konum kestirimi ve konum takibi yöntemi ile ilgili olup; UGB modülü (l), islemci (2) ve ataletsel ölçüm birimi (3) içeren ve birbiriyle asenkron olan çapa I (4) ve çapa II (5) arasi mesafenin iki yönlü aralik “Two- Way Ranging, prosedürü ile belirlenmesi, çapa I (4) ve çapa Haye (5) göre lokal koordinat sisteminin olusturulmasi, ataletsel ölçüm birimi (3) ile çapa I (4), çapa II (5) ve çapalarin önünde bulunan tüm hedef etiketlerin (6) eksenlerinin kuzeye göre yöneliminin belirlenmesi, hedef etiketin/etiketlerin (6) UGB modülü (l) kullanilarak çapa I (4) ve çapa 11, ye (5) göre uzakliginin iki yönlü aralik “Two-Way Ranging, prosedürü ile ölçülmesi, hedef etiketin/etiketlerin (6) çapa I (4) ve çapa Haye (5) göre olusturulan lokal koordinat sistemine göre multilaterasyon yöntemi ile konum tayininin yapilmasi, hedef etiketinde/etiketlerinde (6) hesaplanan konum ve yönelim bilgilerinin islemci (2) üzerindeki Kalman filtresine (7) iletilmesi, Kalman filtresi (7) çiktisi olan dogrulugu yükseltilmis konum ve yönelim bilgisi verilerinin otonom sürüs kontrolcüsüne (8) iletilmesi, otonom sürüs kontrolcüsünün (8) çiktilari ile hedef etiketin (6), çapa I (4) ve çapa konumlandirma ve yönelim verilerinin merkezi bilgisayar (1 1) üzerinden takip edilmesi islem adimlarini içermesiyle karakterize edilmektedir. . Bulus, istem l,deki gibi iç-dis ortamlarda otonom robotlarin (10) konum kestirimi ve konum takibi yöntemi ile ilgili olup; lokal koordinat sisteminin olusturulmasi asamasinda, çapa Pin (4) orij in noktasina (0, 0) yerlestirilmesi, çapa IPnin (5) çapa I (4) ile ayni eksende olacak sekilde U uzakligina (0, U) konumlandirilmasi, çapa I (4) ve çapa II (5) arasi mesafenin (d4,5=U) Formül 1 kullanilarak ölçülmesi, d4,5 : t2'tl'(Aislem+ Aanten)>< î Formül 1 (d4,5, çapa I (4) ve çapa II (5) arasi mesafe; c, isik hizi; ti, sinyalin çapa Iaden (4) çikis zamani ve t2, çapa Pe (4) sinyalin dönüs zamani) - orij inden (0, 0) bir y ekseni geçirilerek sanal bir lokal koordinat sistemi olusturulmasi islem adimlarini içermesiyle karakterize edilmektedir. . Bulus, istem l,deki gibi iç-dis ortamlarda otonom robotlarin (10) konum kestirimi ve konum takibi yöntemi ile ilgili olup; hedef etiketin (6) çapa I (4) ve çapa Haye (5) göre olusturulan lokal koordinat sistemi ile Formül 2 ve Formül 3 kullanilarak multilaterasyon yöntemi ile konum tayinin yapilmasi ile karakterize edilmektedir. 1 [ 2 YZ] 1% ~- 0 X + Formul 2 y z ,fî-X2 ; y>0 Formül 3 (U, çapa I (4) ve çapa II (5) arasindaki mesafe; ri, çapa I (4) ve hedef etiket (6) arasindaki mesafe (d4,6); r2, çapa II (5) ve hedef etiket (6) arasindaki mesafe (d5,6))