UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI PAVIA - Robotica

- nstep, cioè il numero di passi in avanti a cui si desidera che il predittore
di Kalman effettui le previsioni.
In uscita, invece, sono restituiti i seguenti valori:
- zk, il vettore contenente la sequenza di valori che viene passata in
ingresso al filtro, sulla base dei quali viene fatta la previsione;
- xk, il vettore di stato del filtro;
- zk_pred, l'uscita del sistema prevista dal filtro, sulla base del proprio
stato interno, nstep passi in avanti;
- xk_pred, il vettore che contiene lo stato del sistema previsto dal filtro
nstep passi in avanti;
- An, la matrice che modellizza il sistema sotto osservazione.
Il programma esegue in sequenza i seguenti step:
- inizia controllando che il numero di parametri sia corretto;
- costruisce il vettore contenente i valori di ingresso al filtro, i quali sono poi
arrotondati all'intero più vicino per simulare l'errore di quantizzazione
che si ha, in DEA, trattando con i pixel, che sono espressi da numeri
interi. Il rumore può essere aggiunto agendo sulla variabile max_noise.
- vengono prodotte le matrici che modellizzano il sistema sotto
osservazione, le quali hanno una dimensione compatibile col numero di
integratori specificato dal parametro nA;
- viene risolta l'equazione di Riccati per mezzo della funzione descritta al
precedente paragrafo, necessaria per poter calcolare i guadagni del
predittore in base al valore di rho desiderato;
- si calcola la potenza nstep-esima della matrice A, che serve per poter
effettuare la predizione in avanti del numero di passi corrispondente;
- si effettua la simulazione vera e propria: in un ciclo vengono passati al
predittore i diversi valori di ingresso, in modo da far evolvere il suo
stato interno. Contemporaneamente si effettuano le previsioni nstep
passi in avanti, e le si memorizzano in un vettore per poterle poi
visualizzare e restituire in uscita alla simulazione;
208