The aim of the paper is to make collision avoidance methods overview, used in navigation system of autonomous robot for sowing and wide row planting. Autonomous work of the robot in range of traction and agronomic processes will be implemented on the basis of data from a many sensors (cameras, sensors position, sensors distance, and others). Positive test results will allow for the use of the robot in organic crops requiring mechanical removal of weeds or in crops with application of selective liquid agrochemicals limited to the minimum. The collision avoidance was divided into two different subproblems: detecting the obstacle and avoiding the obstacle. The obstacles will be detected from the 2D laser scanner measurements with the help of a clustering algorithm. It's was the path tracking method based on the Nonlinear Model Predictive Control (NMPC).
PL
Celem referatu jest przedstawienie metod unikania przeszkód wykorzystanych w systemie nawigacji autonomicznego robota polowego przeznaczonego do siewu i pielęgnacji upraw szerokorzędowych. Autonomiczna praca robota w zakresie trakcji i realizacji procesów agrotechnicznych realizowana będzie na podstawie danych z szeregu czujników (kamery, czujniki położenia, odległości i inne). Pozytywne wyniki badań pozwolą na zastosowanie robota w ekologicznych uprawach wymagających mechanicznego usuwania chwastów, lub w uprawach z ograniczonym do minimum selektywnym stosowaniem ciekłych agrochemikaliów. W metodach unikania przeszkód ważne są dwa cele: wykrycie przeszkody i ominięcie przeszkody. W tym przypadku przeszkoda będzie wykrywana na podstawie pomiarów ze skanera laserowego 2D, z wykorzystaniem algorytmu klasteryzacji. Jest to metoda śledzenia ścieżki na podstawie nieliniowego modelu sterowania predykcyjnego NMPC (Nonlinear Model Predictive Control).
The aim of the paper was to propose conception of autonomous robot for sowing and wide row planting. Autonomous work of the robot in range of traction and agronomic processes will be implemented on the basis of data from a many sensors (cameras, sensors position, sensors distance, and others). Positive test results will allow for the use of the robot in organic crops requiring mechanical removal of weeds or in crops with application of selective liquid agrochemicals limited to the minimum. Until control systems can be perfected and development cost recouped, the growth in autonomous field production systems will come in fits to starts. So that very important is mentioned in this paper, projects initial assumptions.
PL
Celem referatu jest przedstawienie koncepcji autonomicznego robota polowego przeznaczonego do siewu i pielęgnacji upraw szerokorzędowych. Autonomiczna praca robota w zakresie trakcji i realizacji procesów agrotechnicznych realizowana będzie na podstawie danych z szeregu czujników (kamery, czujniki położenia, odległości i inne). Pozytywne wyniki badań pozwolą na zastosowanie robota w ekologicznych uprawach wymagających mechanicznego usuwania chwastów, lub w uprawach z ograniczonym do minimum selektywnym stosowaniem ciekłych agrochemikaliów. Jeżeli nie zmieni się sie projektowanie systemów sterujących pracą jako idealnych i nie obciążonych kosztami, to nie będzie zauważalny rozwój systemów autonomicznych.
W artykule analizowano sieć elektroenergetyczną (SE) średniego napięcia zakładu przemysłowego, obejmującego kilka hal produkcyjnych z zainstalowanymi silnikami indukcyjnymi. W sieci tej zainstalowane są dwie kogeneracyjne zespoły wytwórcze: z generatorem asynchronicznym i synchronicznym. Badano zachowanie się SE zakładu m.in. w następujących stanach przejściowych: skokowe zmiany obciążenia sieci oraz awaryjne przejście sieci zakładowej do pracy autonomicznej. Takie stany przejściowe mogą zagrozić utratą stabilności kątowej układu. Z uwagi na brak wiarygodnych danych w obliczaniach uwzględniono niepewność parametrów modeli matematycznych elementów SE zakładu. Na podstawie przeprowadzonych analiz stwierdzono, że w pewnych stanach przejściowych SE zakładu może wystąpić pojawienie się niegasnących kołysań elektromechanicznych, skutkujących awaryjnym wyłączeniem zespołów wytwórczych, a w konsekwencji utratą zasilania zakładu. W celu ograniczenia niekorzystnych zjawisk zaproponowano zastosowanie układów stabilizacyjnych zainstalowanych w układzie regulacji mocy turbiny oraz w układzie wzbudzenia generatora synchronicznego. Przeprowadzono optymalizację nastawień obu proponowanych stabilizatorów przy uwzględnieniu stanu przejściowego wywołanego awaryjnym wyłączeniem zespołu asynchronicz-nego. Do optymalizacji parametrów stabilizatorów zastosowano algorytm genetyczny. Na podstawie przeprowadzonych badań symulacyjnych stwierdzono, że istnieje możliwość prowadzenia ruchu SE zakładu umożliwiającego pracę autonomiczną sieci z wykorzystaniem wszystkich zainstalowanych źródeł wytwórczych.
EN
In the paper, there is analyzed a medium voltage power network of an industrial plant consisting of several production halls with installed induction motors. Two cogeneration generating units, with an asynchronous and synchronous generator, are installed in this network. There was investigated the behavior of the industrial plant power network in the following transient states: step changes in the network load and emergency change of the plant network operation to autonomous mode. Such transient states may result in the loss of the power system angular stability. Due to the lack of reliable data, the uncertainty of the mathematical model parameters of the plant power network elements was taken into account in calculations. Based on the analyses performed, it was stated that nondecaying electromechanical swings followed by emergency disconnection of generating units and, in consequence, the loss of the plant supply could occur in some transient states of the plant power network. To prevent such a situation, there was proposed the use of stabilizers installed in the turbine governor and the synchronous generator excitation system. The optimization of the settings of both proposed stabilizers when taking into account the transient state caused by the emergency disconnection of the asynchronous unit was performed. A genetic algorithm was used for the parameter optimization of the stabilizers. Based on the simulation investigations made, one can state that there is the possibility of continuous operation of a plant power network enabling the autonomous operation mode of this network with the use of all installed generating units.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.