อัลกอริธึมฟิวชั่นเซ็นเซอร์

ตัวกรองคาลมาน

ตัวกรองคาลมานเป็นเรื่องปกติ

แกนหลักของอัลกอริทึมคือการตั้งค่าชุดปัจจัย "ความเชื่อ" สำหรับเซ็นเซอร์แต่ละตัว ในแต่ละช่วงเวลา ข้อมูลเซ็นเซอร์จากช่วงเวลาสุดท้ายจะถูกนำมาใช้เป็นสถิติเพื่อปรับปรุงการเดา (เพิ่มตัวเอง) และคุณภาพของเซ็นเซอร์จะถูกตัดสินด้วย ในการเปรียบเทียบระหว่างค่าที่คาดการณ์ไว้กับค่าที่วัดได้ของเซนเซอร์ ค่าที่ดีเยี่ยมจะถูกประมาณและส่งออก

ซึ่งหมายความว่าหากเซ็นเซอร์ให้ค่าที่ดีและสม่ำเสมออยู่เสมอ และเริ่มบอกคุณถึงสิ่งที่ไม่น่าเป็นไปได้ ระดับความน่าเชื่อถือของเซ็นเซอร์จะลดลงในสองสามมิลลิวินาทีจนกว่าจะเริ่มเข้าใจได้อีกครั้ง

ซึ่งดีกว่าการหาค่าเฉลี่ยหรือการลงคะแนนแบบธรรมดา เนื่องจากตัวกรองคาลมานสามารถจัดการกับสถานการณ์ที่เซ็นเซอร์ส่วนใหญ่ใช้งานไม่ได้ชั่วคราว ตราบใดที่เราสามารถรักษาเหตุผลที่ดีได้ มันก็สามารถทำให้หุ่นยนต์ผ่านช่วงเวลาที่มืดมนได้

ตัวกรองคาลมานเป็นการประยุกต์ใช้แนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับการให้เหตุผลแบบลูกโซ่มาร์คอฟและการใช้เหตุผลแบบเบย์ ซึ่งเป็นระบบทางคณิตศาสตร์ที่ปรับปรุงการคาดเดาซ้ำๆ โดยใช้หลักฐาน เครื่องมือเหล่านี้เป็นเครื่องมือที่ใช้เพื่อช่วยให้วิทยาศาสตร์ทดสอบแนวคิดต่างๆ ได้ (ซึ่งเป็นพื้นฐานของสิ่งที่เราเรียกว่า "นัยสำคัญทางสถิติ")

ดังนั้นจึงอาจกล่าวได้ในเชิงกวีว่าระบบเซ็นเซอร์ฟิวชันบางระบบกำลังแสดงแก่นแท้ของวิทยาศาสตร์ด้วยความเร็ว 1,000 ครั้งต่อวินาที

ตัวกรองคาลมานถูกนำมาใช้ในสถานีโคจรของดาวเทียมอวกาศมานานหลายทศวรรษ เนื่องจากไมโครคอนโทรลเลอร์รุ่นใหม่สามารถรันอัลกอริธึมแบบเรียลไทม์ได้ จึงได้รับความนิยมในวงการหุ่นยนต์มากขึ้นเรื่อยๆ