SMSL Robot Positioning Toolkit

自動運転やロボティクスで不可欠な、ロボット位置処理やlaserscan処理機能をパッケージ化しています。主に二次元LiDARから取得されるlaserscan信号から、RTMaps 4環境で動作する包括的な二次元点群処理コンポーネント群を提供します。laserscan信号からのポーズ推定、様々な種類のカルマンフィルタ機能をサポートしています。
SMSL Robot Positioning Toolkitは、サードパーティー製のlaserscan処理ライブラリを使用しておらず、外部ライブラリのバージョン依存性がありません。
SMSL Robot Positioning Toolkitは、鈴鹿経営科学研究所の有償IPであり、使用者の方からの機能拡張のご相談を受け付けております。

Point Cloud Pricessing Toolkit動作デモ

ご購入方法

SMSL Robot Positioning Toolkitは現在予約受付中であり、購入や価格のお問い合わせは、お問い合わせフォームから受け付けています。
また、RTMaps AI storeから購入いただくことも可能となる予定です。

提供コンポーネントリスト

2-D laserscan 処理

laserscan_angle_generator
  • laserscanデータから角度信号を生成します。
laserscan_outlier_removal_filter
  • laserscanデータから外れ点を除去します。
laserscan_sorting
  • laserscanデータの角度信号を昇順/降順にソートします。
laserscan_resampling
  • laserscanデータを線形補間を使用してリサンプリングします。
laserscan_polar2cart
  • 極座標系のlaserscanデータを直交座標のXYデータに変換します。
laserscan_polar2cart
  • 直交座標系のXYデータを極座標のlaserscanデータに変換します。
laserscan_polar2cart
  • laserscanデータに範囲フィルタを適用します。

2-D オドメトリ

laserscan_pose_estimation_icp
  • icpアルゴリズムで2Dポーズを推定します。
laserscan_pose_estimation_ndt
  • ndtアルゴリズムで2Dポーズを推定します。
laserscan_object_detection
  • laserscanデータから動体点オブジェクトを検出します。
egomotion_correction_2D
  • 二次元で自己車両の移動、回転(エゴモーション)に伴う点群の歪みを補正します。
pose2D_accumulator
  • 二次元の相対ポーズを積分します。
position2D_phys2pixel
  • XYデータの物理座標を画像内のピクセル座標に変換します。
position2D_phys2pixel
  • 画像内のピクセル座標をXYデータの物理座標に変換します。

カルマンフィルタ

KalmanFilter_Linear1d
  • 初歩的な一次元の線形カルマンフィルタを適用します。
KalmanFilter_Linear2d
  • 初歩的な二次元の線形カルマンフィルタを適用します。
TrackingKF_3DconstSpeed
  • 等速度モデルの三次元の追跡カルマンフィルタを適用します。
TrackingKF_3DconstAcc
  • 等加速度モデルの三次元の追跡カルマンフィルタを適用します。
TrackingEKF_3DconstSpeed
  • 等速度モデルの三次元の追跡拡張カルマンフィルタを適用します。
TrackingEKF_3DconstAcc
  • 等加速度モデルの三次元の追跡拡張カルマンフィルタを適用します。
TrackingUKF_3DconstSpeed
  • 等速度モデルの三次元の追跡無香料カルマンフィルタを適用します。
TrackingUKF_3DconstAcc
  • 等加速度モデルの三次元の追跡無香料カルマンフィルタを適用します。
TrackingPF_3DconstSpeed
  • 等速度モデルの三次元の追跡粒子フィルタを適用します。
TrackingPF_3DconstAcc
  • 等加速度モデルの三次元の追跡粒子フィルタを適用します。
TrackingExtractor_ConstSpeed
  • 等速度モデルの三次元の追跡フィルタ出力から主要成分を取り出します。
TrackingExtractor_ConstAcc
  • 等加速度モデルの三次元の追跡フィルタ出力から主要成分を取り出します。

補助コンポーネント

angle_deg2rad
  • 角度信号の単位を度からラジアンに変換します。
angle_rad2deg
  • 角度信号の単位をラジアンから度に変換します。
Value2Diag
  • 入力された数値を対角成分にもつ対角行列を生成します。
ExtractDiagonals
  • 入力された対角行列から対角成分の数値ベクトルを取り出します。

ソフトウェア仕様

パッケージ名 Robot_Processing_Tookit.pck
バージョン 1.0
対応OS Windows 10/11 (64bit) / Ubuntu 24.04 LTS (64bit)
対応RTMapsバージョン RTMaps 4.9.2 以降
提供物 パッケージ本体(.pck)、ユーザーマニュアル(PDF)、サンプルダイヤグラム(.rtd)、laserscanサンプルデータ

デモ機能

本パッケージには、導入後すぐに動作を確認できる以下のデモが同梱されています。

  • Laserscan_creation_demo: 数ベクトル信号からlaserscanデータを生成する例。
  • Laserscan_resampling_demo: laserscanデータをリサンプリングする例。
  • Laserscan2Image_demo: laserscanデータを画像として可視化する例。
  • Laserscan_pose_processing_demo: laserscanデータから二次元ポーズを推定し、点群の歪を補正する例。
  • Kalmanfilter_1D_demo: 初歩的な一次元カルマンフィルタを適用する例。
  • Kalmanfilter_2D_demo: 初歩的な二次元カルマンフィルタを適用する例。
  • Kalmanfilter_3Dconstspeed_demo: 等速度モデルの各カルマンフィルタを使用する例。
  • Kalmanfilter_3Dconstacc_demo: 等加速度モデルの各カルマンフィルタを使用する例。