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Revue d'Intelligence Artificielle

0992-499X
Revue des Sciences et Technologies de l'Information
 

 ARTICLE VOL 27/1 - 2013  - pp.65-93  - doi:10.3166/ria.27.65-93
TITRE
Coopération entre perception déportée et embarquée sur un robot guide pour l’aide à sa navigation

TITLE
Cooperation between external cameras and sensors mounted on a mobile robot for passers-by avoidance during navigation

RÉSUMÉ
Cet article décrit une stratégie de coopération entre des caméras d’ambiance et des capteurs embarqués sur un robot mobile pour : (i) suivre une personne donnée et identifiée par un tag/badge radio fréquence (RF), et (ii) faciliter sa navigation en présence de passants lors de l’exécution de cette mission. Nous privilégions une approche "tracking-by-detection" qui fusionne au sein d’un filtre particulaire par chaîne de Markov les détections visuelles déportées et les détections issues des divers capteurs embarqués (laser, vision active, RFID). Les performances du traqueur multipersonne sont caractérisées par des évaluations qualitatives et quantitatives sur séquences préenregistrées. Enfin, l’intégration du système perceptuel sur le robot et le contrôle de ses actionneurs via des techniques d’asservissement visuel et du diagramme d’espace libre au voisinage immédiat du robot, illustrent la capacité du robot à suivre une personne donnée en espace humain encombré.


ABSTRACT
In this paper, we present a cooperative perception system between wall-mounted cameras and sensors on-board a mobile robot to : (i) track and follow a given target person wearing a Radio Frequency Identification (RFID) tag, and (ii) facilitate navigation in the presence of passers-by during the execution of this mission. We employ a "tracking-by-detection" approach within a Particle Filtering strategy fusing visual detections from the wall-mounted cameras and detections from the various on-board sensors (laser, active vision, RFID). The multi-person tracker’s ability to track passers-by near the robot distinctively is demonstrated through qualitative and quantitative off-line experiments. Finally, the designed perceptual modalities are deployed on our robotic platform, controlling its actuators via visual servoing techniques and free space diagrams in the vicinity of the robot, to illustrate the robot’s ability to follow a given target person in human crowded scenes.


AUTEUR(S)
Alhayat Ali MEKONNEN, Ariane HERBULOT, Frédéric LERASLE

MOTS-CLÉS
suivi multicible, fusion de données, suivi bayésien, réseaux de caméras, systèmes de perception coopérative.

KEYWORDS
multi-target tracking, data fusion, Bayesian tracking, camera networks, cooperative perception systems.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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