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Gas source localization with a micro-drone using bio-inspired and particle filter-based algorithms

  • Gas source localization (GSL) with mobile robots is a challenging task due to the unpredictable nature of gas dispersion, the limitations of the currents sensing technologies, and the mobility constraints of ground-based robots. This work proposes an integral solution for the GSL task, including source declaration. We present a novel pseudo-gradient-based plume tracking algorithm and a particle filter-based source declaration approach, and apply it on a gas-sensitive micro-drone. We compare the performance of the proposed system in simulations and real-world experiments against two commonly used tracking algorithms adapted for aerial exploration missions.

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Autoren/innen:Patrick P. Neumann, V.H. Bennetts, A.J. Lilienthal, Matthias Bartholmai, J.H. Schiller
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Advanced robotics
Jahr der Erstveröffentlichung:2013
Organisationseinheit der BAM:8 Zerstörungsfreie Prüfung
8 Zerstörungsfreie Prüfung / 8.1 Sensorik, mess- und prüftechnische Verfahren
Verlag:VNU Sciences Pr.
Verlagsort:Utrecht
Erste Seite:725
Letzte Seite:738
Freie Schlagwörter:Autonomous micro UAV; Chemical and wind sensing; Gas source localization; Particle filter
DOI:https://doi.org/10.1080/01691864.2013.779052
ISSN:0169-1864
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:20.02.2016
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:11.04.2013