Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nowoczesne systemy percepcji dla autonomicznych robotów

Dozór Techniczny

|

2026

|

z. 2

26--27

PL

Automatyzacja w przemyśle stale się rozwija, a autonomiczne roboty mobilne stają się nieodłącznym elementem nowoczesnej logistyki i produkcji. Ich skuteczność zależy od zaawansowanych systemów percepcji i kontroli, które zapewniają precyzyjne wykrywanie otoczenia, stabilność działania i bezpieczeństwo. Odpowiedzią na rosnące potrzeby rynku w tym zakresie są technologie ifm electronic, w tym platforma percepcyjna O3R, system ochrony OVP i czujnik wizyjny O2D.

2

Ciszej, wydajniej, bardziej wszechstronnie

Dozór Techniczny

|

2026

|

z. 1

20--20

PL

Elektroniczne, oparte na układzie zamkniętym, sterowanie pompami hydraulicznymi, pracującymi w układach otwartych, z wykorzystaniem platformy eOC (Electronic Open Circuit) firmy Bosch Rexroth otwiera nowe możliwości w zakresie hydrauliki maszyn mobilnych. Równocześnie Bosch Rexroth wzbogacił swoją ofertę pomp obsługujących platformę eOC o pompę tłokową osiową A10VO/60, co rozszerzy zastosowanie tej platformy na urządzenia średniociśnieniowe z ciśnieniem nominalnym do 280 barów (maksymalnym 320 barów).

3

Evacuation of the Injured Using Unmanned Systems

Rubiec Arkadiusz, Cieślik Karol, Krogul Piotr, Łopatka Marian, Przybysz Mirosław

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2024

|

Vol. 15, Nr 3 (57)

73--86

EN

This article explores the use of unmanned systems for evacuating wounded personnel from the battlefield. It focuses on conclusions drawn from conventional medical evacuation methods, particularly when wounded soldiers are still in the enemy’s operational zone, following the principles of Tactical Combat Casualty Care (TCCC). Then, general conditions of the injured were determined, which would require evacuation to a safe zone. This allowed us to define the critical capabilities needed for unmanned systems to perform these tasks. The ability of the unmanned system to pick up an injured person who is unconscious and unable to cooperate was identified as crucial. In the further part of the work, existing unmanned systems intended for rescue tasks were collected and critically analysed.

PL

W artykule przedstawiono możliwości w zakresie wykorzystania systemów bezzałogowych przeznaczonych do ewakuacji rannych z pola walki. Skupiono się przy tym na wnioskach wynikających z zasad prowadzenia ewakuacji medycznej metodami konwencjonalnymi, w szczególności podczas gdy ranni żołnierze nadal znajdują się w strefie działań przeciwnika, zgodnie z wymaganiami TCCC (Tactical Combat Casualty Care). Następnie określono stany ogólne poszkodowanego, w jakich może się on znaleźć, a które będą powodowały, że konieczna jest jego ewakuacja do strefy bezpiecznej. Umożliwiło to w efekcie zdefiniowanie krytycznych zdolności jakie powinien posiadać system bezzałogowy przeznaczony do realizacji tych zadań. Jako kluczową zidentyfikowano zdolność systemu bezzałogowego do podjęcia rannego nieświadomego i niezdolnego do współpracy. W dalszej części pracy zebrano i przeanalizowano w sposób krytyczny istniejące systemy bezzałogowe przeznaczone do zadań ratowniczych.

4

Additive Technologies in Restoring the Functionality of Mobile Robots

Tomica Dawid, Śnieżek Lucjan, Rubiec Arkadiusz

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2024

|

Vol. 15, Nr 3 (57)

31--46

EN

The study analyses challenges faced by robots used by EOD subunits, their working conditions, and possible damage during operations. The literature review takes into account long-term and incidental loads on the undercarriage and drive systems, which affect the functionality and durability of these robots. Moreover, the limitations and advantages of additive technology in restoring the functionality of these machines were verified, taking into account the operational environment of EOD subunits.

PL

W pracy dokonano analizy wyzwań, jakie stoją przed robotami znajdujących się na wyposażeniu pododdziałów EOD, ich warunków pracy oraz możliwych uszkodzeń w trakcie prowadzonych operacji. Przegląd literaturowy uwzględnia długotrwałe i incydentalne obciążenia układów jazdy oraz napędowego, które wpływają na funkcjonalność i trwałość tych robotów. Ponadto zweryfikowano ograniczenia i możliwości technologii addytywnej w zakresie przywracania właściwości operacyjnych tych maszyn, uwzględniając środowisko operacyjne pododdziałów.

5

Mathematical model to analyze the geometric limitations of mechatronic devices moving in curved pipe sections

Zwierzyński Adam Jan

Journal of Geotechnology and Energy

|

2024

|

Vol. 41, no. 4

27--34

EN

This article presents a method enabling the determination of the minimum radius of pipe bending in which it is possible to move freely a cylinder with defined dimensions. A respective mathematical model has been presented. The below-described method can be useful in the future, while designing mechatronic tools for working in lateral bores starting from a vertical bore, and also while designing inspection robots moving in pipes and pipelines.

6

Simultaneous localization and mapping of a mobile robot with stereo camera using ORB features

Raoui Younès, Amraoui Mohammed

Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems

|

2024

|

Vol. 18, No. 2

62--71

EN

Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) is applied to robots for accurate navigation. The stereo cameras are suitable for visual SLAM as they can give the depth of the visual landmarks and more precise estimations of the robot’s pose. In this paper, we present a survey of SLAM methods, either Bayesian or bioinspired. Then we present a new method of SLAM, which we call stereo Extended Kalman Filter, improving the matching by computing the innovation matrices from the left and the right images. The landmarks are computed from Oriented FAST and Rotated BRIEF (ORB) features for detecting salient points and their descriptors. The covariance matrices of the state and the robot’s map are reduced during the robot’s motion. Experiments are done on the raw images of the Kitti dataset.

7

Evaluation of popular path planning algorithms

Kara Mehmet

International Journal of Electronics and Telecommunications

|

2024

|

Vol. 70, No. 1

13--22

EN

The navigation of mobile robots is a key element of autonomous systems, which allows robots to move effectively and securely in changing environments with greater autonomy and precision. This study aims to provide researchers with a comprehensive guide for selecting the best path-planning methods for their particular projects. We evaluate some popular algorithms that are regularly used in mobile robot navigation, in order to demonstrate their specifications and determine where they are most effective. For example, one algorithm is used to model the problem as a standard graph, and another algorithm is found to be the most suitable for highly dynamic and highly dimensional environments, due to its robust path-planning capabilities and efficient route construction. We also filter high-performance algorithms in terms of computational complexity, accuracy, and robustness. In conclusion, this study provides valuable information on its individual strengths and weaknesses, helping robotics and engineers make informed decisions when selecting the most appropriate algorithm for their specific applications.

8

Trajectory Planning for Mobile Manipulators with Control Constraints

Pająk Grzegorz, Pająk Iwona

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2023

|

R. 27, nr 2

21--30

EN

This paper presents the method of trajectory planning for mobile manipulators considering limitations resulting from capabilities of robotic system actuators. The fulfillment of control constraints is achieved by introducing virtual control scaling of the robot trajectory in the limited periods of time. Such an approach allows researchers to obtain the trajectories fulfilling control constraints without significantly increasing the time of task execution. The proposed method generates sub-optimal trajectories maximizing the manipulability measure of the robot arm, preserves mechanical and collision avoidance limitations and can be used in real-time trajectory planning. The effectiveness of the presented solution is confirmed by computer simulations involving a mobile manipulator with parameters corresponding to KUKA youBot.

PL

W pracy przedstawiono metodę planowania trajektorii dla manipulatorów mobilnych uwzględniającą ograniczenia wynikające z możliwości układów napędowych robota. Spełnienie ograniczeń na sterowana zostało osiągnięte poprzez wprowadzenie wirtualnego sterowania skalującego trajektorię robota w ograniczonych przedziałach czasu. Takie podejście pozwoliło na uzyskanie trajektorii spełniających ograniczenia na sterowania bez znaczącego wydłużenia czasu realizacji zadania. Zaproponowana metoda generuje sub-optymalne trajektorie maksymalizując miarę manipulowalności ramienia robota, zachowuje ograniczenia mechaniczne oraz warunki unikania kolizji i może być zastosowana do planowania trajektorii w czasie rzeczywistym. Skuteczność zaproponowanego rozwiązania została potwierdzona symulacjami komputerowymi wykonanymi z użyciem mobilnego manipulatora o parametrach odpowiadających robotowi KUKA youBot.

9

Systemy transportu wewnętrznego

Żabicki Damian

Kierunek Spożywczy

|

2023

|

Nr 1

65-67

PL

Coraz częściej tradycyjne metody transportowania składowych produkcji uzupełniane są przez systemy zautomatyzowane. Dotyczy to również przemysłu spożywczego, który charakteryzuje się określonymi wymogami, m.in. z zakresu higieny.

10

Formation control of nonholonomic wheeled mobile robots using adaptive distributed fractional order fast terminal sliding mode control

Damani Allaeddine Yahia, Benselama Zoubir Abdeslem, Hedjar Ramdan

Archive of Mechanical Engineering

|

2023

|

LXX, nr 4

567–-587

EN

In this paper, an adaptive distributed formation controller for wheeled nonholonomic mobile robots is developed. The dynamical model of the robots is first derived by employing the Euler-Lagrange equation while taking into consideration the presence of disturbances and uncertainties in practical applications. Then, by incorporating fractional calculus in conjunction with fast terminal sliding mode control and consensus protocol, a robust distributed formation controller is designed to assure a fast and finite-time convergence of the robots towards the required formation pattern. Additionally, an adaptive mechanism is integrated to effectively counteract the effects of disturbances and uncertain dynamics. Moreover, the suggested control scheme’s stability is theoretically proven through the Lyapunov theorem. Finally, simulation outcomes are given in order to show the enhanced performance and efficiency of the suggested control technique.

11

Zastosowanie krzywych Beziera w syntezie sterowania nadrzędnego grupą robotów mobilnych

Krzykała Adam, Janiec Łukasz, Roszkowska Elżbieta

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2022

|

z. 197, t. 1

71-80

PL

W ramach elastycznego wykorzystania systemów robotycznych niezmiernie istotna jest automatyzacja syntezy modelu sterowania w oparciu o zadaną specyfikację zadań robotów. W niniejszej pracy rozważamy model zdarzeniowego sterowania nadrzędnego i koncertujemy się na algorytmizacji wyznaczania ścieżek robotów i ich podziału na sektory dla klasy ścieżek opisanych krzywymi Beziera. W niższej warstwie używane jest sterowanie w czasie ciągłym do śledzenia ścieżki przez każdego z robotów. Podział koordynacji na dwa poziomy sterowania pozwala na optymalne rozwiązanie problemu braku zakleszczeń w systemie oraz całościowe podejście do sterowania systemem wielu robotów mobilnych. Opisane zostało podejście do planowania ścieżek robotów jako sklejanych ścieżek Beziera z ciągłością C, kryterium i sposób ich podziału na zasoby oraz przykład koordynacji wieloma robotami mobilnymi.

EN

Under the conditions of flexible use of robotic systems, it is extremely important to automate the synthesis of control models for a given specification of robot tasks. In this paper we consider an event-driven supervisory control model for a group of mobile robots sharing a common motion space. We focus on the algorithmization of robot path planning and calculation of their discrete representations (required by the above model) for a class of paths described by Bezier curves. The developed concept has been verified simulation-wise on a number of examples, one of which we present in this paper.

12

Zastosowanie kamer hiperspektralnych w nawigacji robotów mobilnych

Więckowski Rafał, Jakubczyk Kacper, Siemiątkowska Barbara

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2022

|

z. 197, t. 1

201-210

PL

Ocena przejezdności terenu jest zwykle dokonywana na podstawie mapy wysokości, w przypadku pojazdów istotna jest nie tylko geometria terenu, ale także rodzaj podłoża np. trawa, droga wyboista, asfalt. W poniższym artykule proponujemy wykorzystanie kamery hiperspektralnej i metody porównywania histogramów do klasyfikacji rodzaju podłoża. Przedstawiliśmy wyniki eksperymentów dla danych zebranych w rzeczywistym środowisku. Wykazaliśmy, że zastosowanie kamery hiperspektralnej umożliwia rozpoznawanie różnego typu powierzchni podłoża.

EN

An important element of the navigation system is the assessment of traversability. It is usually made on the basis of a height map. In the case of vehicles, not only the height is important, but also the type of ground, e.g. grass, bumpy road, asphalt. In the following article, we propose the use of a hyperspectral camera and a method of comparing histograms to classify the type of substrate. We presented the results of the experiments for data collected in a real environment.

13

Wykrywanie anomalii w zachowaniu robota usługowego z wykorzystaniem sieci LSTM

Lis Kamila, Szynkiewicz Wojciech, Niewiadomska-Szynkiewicz Ewa, Ciecierski Konrad

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2022

|

z. 197, t. 1

211-222

PL

Praca dotyczy zagadnień cyberbezpieczeństwa mobilnych robotów usługowych z rozproszoną architekturą sterowania. Prezentowane jest autorskie podejście do detekcji anomalii w działaniu robota na podstawie odczytów z czujników, przy założeniu, że ataki skutkują niezgodnym z zakładanym zachowaniem robota. Opracowany system wykrywania włamań RIDS wykorzystuje głębokie, rekurencyjne sieci neuronowe. W pracy przedstawiona jest architektura sieci, jej parametry oraz atrybuty, na podstawie których identyfikowane są potencjalne ataki. Rozwiązanie zostało zweryfikowane w środowisku laboratoryjnym z wykorzystaniem robota TIAGo firmy PAL Robotics. Wyniki badań potwierdzają, że proponowany system może skutecznie wspierać proces wykrywania zagrożeń komputerowych wpływających negatywnie na funkcjonowanie systemów robotycznych.

EN

The paper addresses cybersecurity issues of mobile service robots with distributed control architecture. A novel robot intrusion detection system (RIDS) that employs deep recurrent neural networks to detect anomalies in robot performance based on sensor readings, under the assumption that attacks result in incompatible robot behavior is described. The performance of the RIDS system was evaluated in a laboratory environment using the TIAGo robot from PAL Robotics. The presented experimental results confirm that RIDS can effectively support the process of detecting computer threats that negatively affect the service robot operating.

14

Sterowanie wielopoziomowe grupą robotów mobilnych we wspólnej przestrzeni ruchu

Roszkowska Elżbieta, Jakubiak Janusz

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2022

|

z. 197, t. 1

243-254

PL

Niniejsza praca stanowi kontynuację naszych badań nad syntezą sterowania dla systemów wielu robotów mobilnych. Zakładamy podejście hybrydowe, które obejmuje poziom sterowania nadrzędnego, opartego na dyskretnym modelu zdarzeniowym oraz poziom sterowania robotem, oparty na ciągłym czasowym modelu ruchu robota. W pracach wcześniejszych zdefiniowano zasady koordynacji działania robotów we wspólnej przestrzeni ich ruchu oraz warstwę sterowania poszczególnymi robotami w sposób zapewniający realizację ich zadań z uwzględnieniem wymagań i ograniczeń generowanych przez warstwę nadzoru. Celem obecnych badań jest uszczegółowienie i dalsze rozwinięcie powyższej koncepcji poprzez określenie modeli i algorytmów sterownia nadrzędnego oraz niskopoziomowego sterowania ruchem robotów w określonych trybach działania wynikających z zaproponowanych zasad ich koordynacji.

EN

This work continues our research on control synthesis for multiple mobile robot systems. We assume a hybrid approach that includes a supervisory control level based on a discrete event model and a robot control level based on a continuous time model of robot motion. In our prior work, we proposed the logic for coordinating the robots in a shared motion space and the control of individual robots that ensures accomplishment of their missions under the constraints determined by the supervisory control. The aim of this research is to detail and further develop the above concept by defining models and algorithms for the supervisory control and the low-level control of robot motion in the specific modes resulting from the proposed logic of the robot coordination.

15

Fixed-time VFO control for a unicycle

Michałek Maciej M., Sobański Rafał M., Defoort Michael

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2022

|

z. 197, t. 1

191-200

EN

A conventional application of the Vector-Field-Orientation (VFO) control design method to the set-point control problem leads to controllers with an infinite-time convergence of the stabilization errors. In this paper we try to extend a family of VFO control laws, applicable to unicycle kinematics, with a version which makes the stabilization errors finite-time convergent to zero where, additionally, a settling time is upper bounded by a constant which does not depend on an initial unicycle configuration. This kind of the control problem is called the fixed-time stabilization. Under assumption that the control inputs of the unicycle are unrestricted to any closed subset of R2, we show how to modify the finite-time VFO controller to obtain a bounded fixed-time control law. A control performance obtained with the proposed fixed-time VFO controller has been illustrated by simulation results.

16

Tuning of characteristics of dynamic driving suspensions in an autonomous robot with omnidirectional wheels

Duda Sławomir, Gembalczyk Grzegorz, Klein Wojciech, Dudek Olaf

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2022

|

Vol. 60 nr 2

293--302

EN

The article presents results of a research and development work on a suspension of an autonomous mobile robot with omnidirectional wheels. At the beginning, the research object and requirements for suspensions in mobile platforms are discussed. In the following part, a computational model used in the optimization process is presented. An important issue was to determine kinematic excitations generated by omnidirectional wheels, which was identified experimentally and used in numerical calculations. The obtained results were experimentally verified by tests with a prototype suspension node which was mounted on the “vehicle quarters” test stand.

17

FDA* : a focused single‐query grid based path planning algorithm

Boumediene Mouad, Lamine Mehennaoui Lamine, Lachouri Abderazzak

Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems

|

2021

|

Vol. 15, No. 3

37--43

EN

Square grid representations of the state‐space are a commonly used tool in path planning. With applications in a variety of disciplines, including robotics, computational biology, game development, and beyond. However, in large‐scale and/or high dimensional environments the creation and manipulation of such structures become too expensive, especially in applications when an accurate representation is needed. In this paper, we present a method for reducing the cost of single‐query grid‐based path planning, by focusing the search to a smaller subset, that contains the optimal solution. This subset is represented by a hyperrectangle, the location, and dimensions of which are calculated departing from an initial feasible path found by a fast search using the RRT* algorithm. We also present an implementation of this focused discretization method called FDA*, a resolution optimal algorithm, where the A* algorithm is employed in searching the resulting graph for an optimal solution. We also demonstrate through simulation results, that the FDA* algorithm uses less memory and has a shorter run‐time compared to the classic A* and thus other graph‐based planning algorithms, and at the same time, the resulting path cost is less than that of regular RRT based algorithms.

18

Thermal navigation for blind people

Marzec Paweł, Kos Andrzej

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2021

|

Vol. 69, nr 1

art. no. e136038

EN

This article presents a system of precise navigation for a visually impaired person which uses GPS navigation and an infrared sensor in the form of an infrared matrix. The presented system allows determining the orientation and distance of a blind person relative to a selected object, e.g. a wall or road edge. The application of the above solution facilitates a significant increase in the accuracy of determining the position of a blind person compared to the accuracy offered by commonly used ground satellite devices. The system uses thermal energy accumulated in the environment without the need to generate additional signals. The main parts of the system are a simple infrared matrix, data processing system and vibrating wristband. Messages and navigation warnings are sent to a blind person in the form of a vibration code. The article describes the method of determining the path of a specified width and distance from the wall of a building, curb, etc., along which a blind person should move. The article additionally describes the method of determining the orientation of a blind person depending on the selected object. Such a method facilitates verifying whether the visually impaired person is moving according to the indicated direction. The method can also be used to navigate mobile robots. Due to the use of natural energy for data registration and processing, the mobile navigation system can be operated for a long time without the need to recharge the battery.

19

UAV Mission Definition and Implementation for Visual Inspection

Adam Tomáš, Babič František

Annals of Computer Science and Information Systems

|

2021

|

Vol. 25

343--346

EN

This paper describes the architecture of a UAV-based flight mission-definition system. The primary objective aims at improving mission planning efficiency for conducting inspection activities using Unmanned Aerial Vehicles (UAV), concerning state-of-the-art waypoint-based techniques. During testing, the autonomous execution of the trajectory reduced the time required in all cases by almost a half while achieving the same output as a user-controlled manual flight. The proposed solution extends the possibilities of users in creating complex flight trajectories and significantly contributes to the higher time efficiency of recurrent flights.

20

Mobile robots interacting with obstacles control based on artificial intelligence

Chuyen Tran Duc, Hoa Roan Van, Dien Nguyen Duc, Nguyen Tung Lam

Annals of Computer Science and Information Systems

|

2021

|

Vol. 27

13--16

EN

In this paper, research on the applications of artificial intelligence in implementing Deep Deterministic Policy Gradient (DDPG) on Gazebo model and the reality of mobile robot has been studied and applied. The goal of the experimental studies is to navigate the mobile robot to learn the best possible action to move in real-world environments when facing fixed and mobile obstacles. When the robot moves in an environment with obstacles, the robot will automatically control to avoid these obstacles. Then, the more time that can be maintained within a specific limit, the more rewards are accumulated and therefore better results will be achieved. The authors performed various tests with many transform parameters and proved that the DDPG algorithm is more efficient than algorithms like Q-learning, Machine learning, deep Q-network, etc. Then execute SLAM to recognize the robot positions, and virtual maps are precisely built and displayed in Rviz. The research results will be the basis for the design and construction of control algorithms for mobile robots and industrial robots applied in programming techniques and industrial factory automation control.