Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 16

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W referacie zdefiniowano odpowiednik sterowalności w krótkim czasie, naturalnie opisywany w przestrzenie konfiguracyjnej, na przestrzeni zadaniowej. Podano algebraiczną charakteryzację tego warunku i jego praktyczne implikacje. Szczególną uwagę zwrócono na konfiguracje osobliwe. Rozważania zilustrowano dwoma przykładami obliczeniowymi.
EN
In this paper the concept of a small time local controllability, well defined in a configuration space, has been transferred into the task-space via Jacobian of the output function. An algebraic characterization of this type of controllablity and its practical implications have been provided. A special attention has been paid to singular configurations. Also other definitions and concepts, known in the configurations space, have got their counterparts in the task-space. Theoretical considerations have been illustrated on two examples of mobile robots.
EN
The objective of this paper is to present and make a comparative study of several inverse kinematics methods for serial manipulators, based on the Jacobian matrix. Besides the well-known Jacobian transpose and Jacobian pseudo-inverse methods, three others, borrowed from numerical analysis, are presented. Among them, two approximation methods avoid the explicit manipulability matrix inversion, while the third one is a slightly modified version of the Levenberg–Marquardt method (mLM). Their comparison is based on the evaluation of a short distance approaching the goal point and on their computational complexity. As the reference method, the Jacobian pseudo-inverse is utilized. Simulation results reveal that the modified Levenberg–Marquardt method is promising, while the first order approximation method is reliable and requires mild computational costs. Some hints are formulated concerning the application of Jacobian-based methods in practice.
PL
W referacie przedstawiono metodę suboptymalnego rozwiązania zadania powtarzalnej kinematyki odwrotnej manipulatorów z wykorzystaniem idei metody elastycznej wstęgi. Zaproponowaną koncepcję zilustrowano na przykładzie trójwahadła planarnego, a rezultaty porównano z metodą jakobianu pseudoodwrotnego, nie gwarantującego powtarzalności.
EN
In this paper the idea of the elastic band method was exploited to design a repeatable inverse kinematics algorithm for robot manipulators. The method incorporates an optimization process at many stages of its performance and admits many extensions.
EN
In this paper, an extension of the Lafferriere-Sussmann algorithm of motion planning for driftless nilpotent control systems is analyzed. It is aimed at making more numerous admissible representations of motion in the algorithm. The representations allow designing a shape of trajectories joining the initial and final configuration of the motion planning task. This feature is especially important in motion planning in a cluttered environment. Some natural functions are introduced to measure the shape of a trajectory in the configuration space and to evaluate trajectories corresponding to different representations of motion.
PL
W referacie przedstawiono w jakiej postaci mogą występować nilpotentne układy nieholonomiczne. Okazuje się, że pola wektorowe generujące te układy muszą posiadać formę wektorowych funkcji wielomianowych o specyficznie dobranych stopniach. Wyniki referatu mogą zostać wykorzystane do generacji hipotetycznych układów nilpotentnych, które znajdą zastosowanie w testowaniu algorytmów planowania ruchu dla tej klasy układów. Bazując na strukturze układów nilpotentnych wygenerowano literaturowe układy: integrator Brocketta i niskowymiarowy układ łańcuchowy.
EN
In this paper a structure of controllable nilpotent systems is presented. It appears that the systems must be spanned by generators in a polynomial form with carefully designed degrees. Some exemplary nilpotent systems, coinciding with systems known in robotic literature, were generated based on the structure. Nilpotent systems can serve as useful models for practical and benchmark problems in control and motion planning tasks.
PL
W referacie określono optymalne konfiguracje manipulatora drzewiastego. Jako funkcje jakości wykorzystano manipulowalność, wskaźnik uwarunkowania oraz funkcje inspirowane naturą: minimalizację momentu statycznego czy maksymalizację rozpiętości efektorów. Badania symulacyjne przeprowadzono na planarnym manipulatorze drzewiastym.
EN
In this paper optimal configurations of a multi-effector open chain tree-like manipulators were examined. As a criterion function the classical manipulability and isotropy functions were used as well as a nature-based minimizations of static force manipulator's joints momenta and branchiness of the manipulator. The quality criteria were optimized on a planar tree-like manipulator equipped with revolute joints only.
PL
Algorytm Lafferriera-Sussmanna należy do grupy metod Lie algebraicznych planowania ruchu i pozwala na sterowanie do punktu nilpotentnymi układami bezdryfowymi. Jednym z etapów algorytmu jest dobranie trajektorii referencyjnej, która nie będąc formalnie śledzoną, umożliwia wyznaczenie sterowań realizujących postawione zadanie. Autorzy algorytmu twierdzią, że jej dobór może mieć wpływ na generowaną trajektorię rzeczywistą. Celem referatu jest weryfikacja hipotezy na klasycznym układzie znanym jako integrator Brocketta.
EN
The motion planning strategy presented in this paper is due to Lafferriere and Sussmann (LS). Their algorithm is used to solve the motion planning problem for real analitic, controllable, nilpotent system without a drift. The solution offered by the LS algorithm involves a few steps. One of them relies on choosing the reference trajectory, i.e. a curve joining the initial point with the goal one. The curve is indispensable to compute controls solving the motion planning task. In this paper it was shown on examplary nonholonomic nilpotent system - the Brockett integrator, that the reference trajectory has no direct relationship with the trajectory really performed by the controlled system. This message is particularly important for motion planning in cluttered environments where strictly determined evolution of the whole trajectory is required, not only its end-point.
8
Content available remote Circular object detection using a modified Hough transform
EN
A practical modification of the Hough transform is proposed that improves the detection of low-contrast circular objects. The original circular Hough transform and its numerous modifications are discussed and compared in order to improve both the efficiency and computational complexity of the algorithm. Medical images are selected to verify the algorithm. In particular, the algorithm is applied to localize cell nuclei of cytological smears visualized using a phase contrast microscope.
PL
W referacie przedstawiono sposób poprawy jakości ruchu przy ustalonej energii sterowań w planowaniu ruchu układów nieholonomicznych. Okazuje się, że ruch w pewnych kierunkach jest określony w sposób parametryczny, a zatem realizowalny na wiele sposobów. Wybór najbardziej efektywnego sposobu generacji kierunku ruchu polega na optymalizacji numerycznej wspomaganej wynikami analitycznymi.
EN
In this paper the method of improving the quality of motion of dxiftless nonholonomic systems is presented. It appears that directions of motion derived from Ph. Hall basis of vector fields spanned by the generators of the systems are described unambiguously. In those directions motion can be optimized numerically. For low degree vector fields the optimization can be supported by analytical considerations. Results of the paper can be used immediately in nonholonomic motion planning.
PL
W referacie przedstawiono wybrane zagadnienia kinematyczne. Opisano rozszerzenie reprezentacji grupy SO(3) we współrzędnych oś-kąt, tak by współrzędne były dobrze określone dla każdego elementu grupy. Pokazano, że odcinki w parametryzacjach różnych od parametryzacji oś-kąt nie generują krzywych geodezyjnych w SO(3). Przedyskutowano efektywną obliczeniowo metodę upraszczania wyrażeń kinematycznych. Zaproponowano sposób doboru parametryzacji ułatwiającej bezpośrednie wyliczenie macierzy Jacobiego manipulatora.
EN
In this paper the axis-angle representation of the SO(3) group has been extended to cover all elements of SO(3). It has been shown that straight lines in all parametrisations of SO(3) but axis-angle one do not generate geodesic curves in SO(3). An effective method of kinematic expression simplification has also been presented.
11
Content available remote Discrete Hartley transforms in processing of medical ultrasonic images
EN
In this paper discrete Hartley transforms were used to filter and to compress medical ultrasonic images. The transforms are global and resemble discrete Fourier transforms, thus the butterfly algorithm, used in Fast Fourier Transform (FFT), can be utilized for thier computation. Hartley transforms offer some advantages over Fourier transforms especially when computations are performed on general-purpose computers.
12
Content available remote Kinematic Approximation of Robotic Manipulators
EN
A kinematic approximation of the nominal, reference kinematics of a manipulator is addressed. The approximation task leads to a minimax optimization problem. Some modifications facilitating the implementation of the algorithm in search spaces of high dimensionalities are presented. A sub-gradient mesh algorithm of solving the minimax task is given in detail. The approximation of the CYBOTECH manipulator with a ULB robot is provided based on the use of the Chebyshev metric. As an alternative, some measures of proximity of manipulators are also introduced.
13
Content available remote Lie-algebraiczna metoda planowania ruchu systemów nieholonomicznych
PL
W referacie przedstawiono Lie-algebraiczną metodę planowania ruchu systemów nieholonomicznych. Metoda ta jest metodą ogólnego przeznaczenia i umożliwia efektywne rozwiązywanie trudnych zadań planowania ruchu. Przedyskutowano idee wielu ciągłych metod planowania ruchu znanych w literaturze robotycznej, dla których modele są opisane zwyczajnymi równaniami różniczkowymi, ukazując zalety i wady tych metod. Rozważania zilustrowano przykładem planowania ruchu jednokołowego robota mobilnego.
EN
In this paper a Lie-algebraic method of motion planning for nonholonomic systems is presented. This general purpose method is well suited for solving hard motion planning tasks, as it do not require imposing any extra regularity conditions on a system but complete controllability. The Lie-algebraic method of nonholonomic motion planning is composed of two main steps: selection of a direction of motion and generation of the selected direction with controls. The first step is accomplished by examining vector fields associated with the system. In the second step, controls are generated with the use of Campbell-Baker-Hausdorff-Dynkin formulas. Besides the Lie-algebraic method, other continuous methods of motion planning are discussed pointing to their advantages and disadvantages. Simulation experiments carried out on a model of the unicycle mobile robot were performed to exemplify usefulness of the Lie-algebraic method.
PL
W artykule przedstawiono sprzętowe i programistyczne rozwiązania ultrasonografii trójwymiarowej. Ultrasonografia 3D jest połączeniem obrazowych danych 2D otrzymywanych z ultrasonografów medycznych z uogólnioną pozycją obrazów uzyskiwaną przez odwzorowany kinematyką prostą pomiar konfiguracji manipulatora z przytwierdzoną do efektora głowicą USG wodzoną ręcznie przez lekarza. Ultrasonografia 3D umożliwia uzyskanie charakterystyk 3D, np. objętość organu diagnozowanego, które różnią się jakościowo od danych oferowanych przez standardowe urządzenia ultrasonograficzne.
EN
In this paper software and hardware components of a 3D medical ultrasonic system are discussed. 3D medical ultrasonics mark 2D medical images with generalized positions of a source of the images. 2D images are gathered from Video output of standard medical ultrasonic devices. Generalized positions are obtained with the use of a hand-driven manipulator equipped with an ultrasonic head attached to its effector. A configuration of the manipulator mapped vis forward kinematics brings a generalized position of the image corresponding to the configuration. The 3D medical ultrasonic system enables to obtain 3D characteristics, e.g. volumes. The characteristics are qualitatively different from those offered by standard medical ultrasonic devices.
PL
W artykule przypomniano transformatę Hartleya posiadającą własności zbliżone do transformaty Fouriera. Dzięki możliwości zastosowania szybkiego algorytmu motylkowego oraz operacjom na liczbach rzeczywistych, transformata ta jest istotnie szybsza od szybkiej transformaty fourierowskiej oraz wymaga mniejszych zasobów pamięci komputera. Dyskretną transformatę Hartleya zastosowano w filtracji ultrasonograficznych obrazów cyfrowych.
EN
In this paper Discrete Hartley Transform has been recalled and applied to filtering ultrasonic images. A butterfly algorithm, originally developed for DFT, can be used for DHT too. The transform, bearing all features of Discrete Fourier Transform, is twice as fast as DFT. An application of DHT in a compression of ultrasonic images seems to be promising.
PL
W referacie skonstruowano sfery nieholonomiczne o małym promieniu dla systemów nilpotentnych rzedu 2. Sfery nieholonomiczne dalece odbiegają kształtem od ich holonomicznych odpowiedników, w szczególności nie są wypukłe. Znaczenie sfer nieholonomicznych w planowaniu ruchu układów nieholonomicznych polega na zobrazowaniu faktu, iż ruch w kierunkach złożonych nawiasów Liego systemów nieholonomicznych jest istotnie energetycznie kosztowniejszy od ruchu w kierunkach pól niskich stopni. Spostrzeżenie to umożliwia konstrukcję lokalnie efektywnych heurez oceniających 'trudność' ruchu w zadanym kierunku, jak i stanowi przestrogę przed stosowaniem dla systemów nieholonomicznych euklidesowych miar odległości stanów sprawdzających się dla systemów holonomicznych. Sfery przedstawiono we współrzędnych wyznaczonych przez elementy bazy Halla, a zatem niezależnych tak od konkretnego systemu jak i punktu jego przestrzeni stanu. Ten kanoniczny opis niesie uniwersalną informację i w łatwy sposób może być adoptowany dla konkretnego systemu i punktu przez ciągłą deformację sfery we współrzędnych Halla. W referacie przedstawiono także procedurę nilpotentyzacji systemów nieholonomicznych Bellaiche i in., rozważając jej stosowalność i implementacyjne implikacje.
EN
In this paper energy-based small-radius noholonomic spheres have been constructed for driftless nilpotent systems. Being non-convex, the spheres prefer a motion in directions shown by generators of the system and they punish those ones pointing to higher degree Lie brackets. This observation may be used in nonholonomic motion planning as a hint for deriving heuristic functions which evaluate energy expenses on controls. A great deal of attention has been paid to the algorithm of approximate nilpotenization of nonholonomic systems by Bellaiche et al.. For algorithm, a region in a state space has been established where the nilpotenization remains well defined.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.