Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  planowanie trasy
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
This paper proposes a novel autonomous underwater vehicle path planning algorithm in a cluttered underwater environment based on the heat method. The algorithm calculates the isotropic and anisotropic geodesic distances by adding the direction and magnitude of the currents to the heat method, which is named the anisotropy-based heat method. Taking account of the relevant influence of the environment on the cost functions, such as currents, obstacles and turn of the vehicle, an efficient collision-free and energy-optimized path solution can be obtained. Simulation results show that the anisotropy-based heat method is able to find a good trajectory in both static and dynamic clutter fields (including uncertain obstacles and changing currents). Compared with the fast marching (FM) algorithm, the anisotropy-based heat method is not only robust, flexible, and simple to implement, but it also greatly saves time consumption and memory footprint in a time-variant environment. Finally, the evaluation criteria of paths are proposed in terms of length, arrival time, energy consumption, and smoothness.
2
Content available remote Application of the ACO algorithm for UAV path planning
EN
The ACO (Ant Colony Optimization) algorithm is a bio-inspired metaheuristic used to optimize problems or functions described by graphs, sequences of events, or queues of tasks. It is used, among a variety of other purposes, when routing Internet network packets, determining the shortest routes between designated points (traveling salesman's problem), for the time and cost optimization of production, or setting public transport stops. In the article, the ACO algorithm was used to autonomously construct the optimal route for an unmanned aerial vehicle (UAV). The algorithm establishes the spatial orientation of the UAV, indicating the direction of its transition for each intermediate waypoint. The results of the simulations show the trajectory of the UAV depending on the selected weighting factors, determining the priority of avoiding detected hazards or choosing the shortest path. The quality of each variant is evaluated numerically by the calculated fitness function, the value of which is the sum of the costs of the transition to each intermediate route point. The effect of the algorithm is a set of executable trajectory variants, of which the one with the best fitness value is selected.
PL
Algorytm ACO (ang. Ant Colony Optimization) jest bio-inspirowaną metaheurystyką, wykorzystywaną do optymalizacji problemów lub funkcji opisywanych za pomocą grafów, sekwencji zdarzeń, czy też kolejki zadań. Znajduje on zastosowanie m.in. przy trasowaniu pakietów sieci internetowych, wyznaczaniu najkrótszych tras między wyznaczonymi punktami (problem komiwojażera), optymalizacji czasu i kosztu produkcji, czy też ustalaniu przystanków transportu publicznego. W artykule, algorytm ACO został wykorzystany do autonomicznego wyznaczenia optymalnej trasy dla bezpilotowego statku powietrznego (BSP). Algorytm ustala orientację przestrzenną BSP, determinującą kierunek jego przemieszczenia dla każdego pośredniego punktu docelowego. Wyniki przeprowadzonych symulacji przedstawiają trajektorię BSP w zależności od dobranych współczynników wagowych, określających priorytet ominięcia wykrytych zagrożeń lub wybrania najkrótszej drogi. Jakość każdego wariantu jest określana liczbowo poprzez ustaloną funkcję dopasowania, której wartość stanowi suma kosztów przejścia do każdego pośredniego punktu trasy. Efektem działania algorytmu jest zbiór wykonywalnych wariantów trajektorii, z których wybrany zostaje ten o najlepszej wartości dopasowania.
EN
Integrating electric vehicles in a supply chain and distribution is a viable option when special conditions such as short distance road distribution and environmental considerations as well as small amounts of goods enabling delivery with delivery vans are met. In this paper, possibility of investment in electric vehicles for distribution of local food will be examined and analysed. Safety concerns in electric vehicles will also be addressed and accident consequences and vehicle safety will be analysed and compared with conventional vehicles that use internal combustion engines.
EN
In a regular drive system, with an internal combustion engine, vehicle braking is connected with the unproductive dissipation of kinetic and potential energy accumulated in the mass of the vehicle into the environment. This energy can constitute up to 70% of the energy used to drive a vehicle under urban conditions. Its recovery and reuse is one of the basic advantages of hybrid and electric vehicles. Modern traffic management systems as well as navigation systems should take into account the possibility of the energy recovery in the process of regenerative braking. For this purpose, a model of a regenerative braking process may be helpful, which on the one hand will enable to provide information on how traffic conditions will affect the amount of energy dissipated (wasted) into the atmosphere, on the other hand will help to optimize the route of vehicles with regenerative braking systems. This work contains an analysis of the process of the regenerative braking for the urban traffic conditions registered in Gdańsk. A model was also presented that allows calculating the amount of energy available from the braking process depending on the proposed variables characterizing the vehicle traffic conditions.
5
EN
Driving a road vehicle is a very complex task in terms of controlling it, substituting a human driver with a computer is a real challenge also from the technical side. An important step in vehicle controlling is when the vehicle plans its own trajectory. The input of the trajectory planning are the purpose of the passengers and the environment of the vehicle. The trajectory planning process has several parts, for instance, the geometry of the path-curve or the speed during the way. Furthermore, a traffic situation can also determine many other parameters in the planning process. This paper presents a basic approach for trajectory design. To reach the aim a map will be given as a binary 2204 x 1294 size matrix where the roads will be defined by ones, the obstacles will be defined by zeros. The aim is to make an algorithm which can find the shortest and a suitable way for vehicles between the start and the target point. The vehicle speed will be slow enough to ignore the dynamical properties of the vehicle. The research is one of the first steps to realize automated parking features in a self-drive car.
PL
Niniejsza praca ma na celu przybliżyć pojęcia z zakresu metod probabilistycznych w zadaniu planowania trasy przejazdu w systemach telematycznych. W zadaniu klasyfikacji zastosowano model bazujący na probabilistycznym klasyfikatorze Bayesa i funkcji gęstości prawdopodobieństwa. W części pierwszej pracy zostały opisane problemy planowania tras przejazdów we współczesnych systemach telematycznych. Część druga zawiera teoretyczne podstawy klasyfikatorów bazujących na twardych metodach matematycznych. Aby taki model miał jakikolwiek sens, należy uwzględnić pomniejsze rodzaje ryzyka związane z procesem transportu. Artykuł prezentuje metodę doboru najbardziej optymalnych parametrów do zadania planowania transportu. Tutaj niewątpliwie autor artykułu zwraca uwagę na metodę redukcji zmiennych niezbędnych do planowania z zastosowaniem metody analizy czynnikowej składowych głównych z metoda rotacji czynników Varimax znormalizowaną metodą Kaisera dla cech ilościowych. Rozdział trzeci poświęcony jest procesowi planowania tras przejazdu, ryzyku jakie jest z tym planowaniem związane.
EN
This paper aims to familiarize readers with notions related to probabilistic methods used for planning routes in telematics systems. The classification task made use of the model based on probabilistic Bayes’ classifier and the probability density function. The first part of the paper describes problems with planning routing in contemporary telematics systems. The second part covers a theoretical basis of classifiers based on hard mathematical methods. If such a model is to make sense, it should account for smaller kinds of risk related to a transport process. This paper presents a method of selecting the most optimal parameters in transport planning. Its author draws attention to the variable reduction method necessary for planning supported by a factor analysis of principal components together with Varimax rotation normalized with Kaiser’s method for quantitative features. The third part is devoted to the process of planning routes and the related risk.
PL
Pomimo znacznych postępów w tematyce zwiększenia autonomiczności bezzałogowych obiektów latającego, pozostaje jeszcze wiele problemów do rozwiązania, jednym z nich to problem autonomicznego planowania trasy. Mimo iż ten problem jest obecnie przedmiotem badań licznych ośrodków badawczych na świecie, nadal jednak nie opracowano uniwersalnego sposobu planowania trasy, gdyż jest to związane nie tylko z właściwościami danego obiektu, ale również z realizowaną misją. W niniejszym artykule omówiono problem planowania trasy dla bezzałogowego statku powietrznego podczas lotu nad terenem z przeszkodami. Opracowany został algorytm do wyznaczania trasy uwzględniający ograniczenia nałożone przez właściwości obiektu latającego, ukształtowanie terenu, strefy zakazane oraz maksymalny dopuszczalny pułap lotu. Ponadto zaproponowano metodę poszukiwania quasi-optymalnej trajektorii w przypadku większej liczby przeszkód. Przeprowadzono szereg badań symulacyjnych weryfikujących poprawność działania opracowanego algorytmu.
EN
Despite significant progress in the field of increasing the autonomy of unmanned aerial vehicles (UAVs), there are still a number of problems which needs to be solved. One of such example is the problem of autonomous path planning. In this paper, the problem of UAV path planning in mountainous terrain with obstacles has been discussed. AUAV path planning algorithm that takes into account limitations imposed by UAVs dynamics, terrain configuration, no-fly zones and the maximum allowable flight altitude has been developed. Furthermore, the method of searching for the quasi-optimal path in the case of multiple obstacles has been proposed. A series of simulation investigations to verify the correctness of developed algorithm have been carried out.
8
Content available User habits and multimodal route planning
EN
The results of route planning researches are monitored by logistic and automotive industries. The economic aspects of the cost saving are in the focus of the attention. An optimal route could cause time or fuel savings. An effective driving or an optimal route is a good basis to achieve an economical aim. Moreover the spread of new automotive solutions especially in case of electric cars the optimisation has particular significance regarding the limited battery storage. Additionally the autonomous car development could not be neglected. As a result the society could expect safer roads, better space usage and effective resource management. Nevertheless the requirements of users are extremely diverse, which is not negligible. Supporting these aims, in this paper the connection between the multimodal route planning and the user requirements are investigated. The examination is focused to a sensitivity analysis and a survey to evaluate the data and support the settings of a user habit effect to the final route.
PL
W artykule omówiony został problem wykorzystania planerów podróży w zastosowaniach sportowych, turystycznych i rekreacyjnych. Przedmiotowy problem zilustrowano na przykładzie wykorzystania planera podróży o nazwie Green Travelling Planner (GT Planner). Każdy planer podroży służy do wyznaczenia ścieżki przemieszczenia w sieci transportowej pomiędzy punktem początkowym podróży, a końcowym. Tą funkcjonalność planerów opisano w przedmiotowym artykule w aspekcie planowania tras turystycznych i rekreacyjnych oraz interesujących aspektów wykorzystania w sporcie. Zasadniczy problem w przystosowaniu planera podroży do celów: sportowych, turystycznych i rekreacyjnych tkwi w wykorzystywanych przez niego źródłach danych. Problem ten szczegółowo opisano w niniejszym artykule. Podstawową funkcjonalnością planera zaproponowanego do realizacji przemieszczeń: sportowych, rekreacyjnych i turystycznych o nazwie GT Planner jest indeksowanie przemieszczeń wielkością emisji substancji szkodliwych jaka jest z jego realizacją związana. W połączeniu z innymi funkcjonalnościami tego narzędzia, takimi jak wykorzystywanie danych o profilach wysokości, wykorzystanie funkcji heurystycznych cechujących sieć transportową, można taki planer wykorzystać w specyficznych zagadnieniach: sportowych, turystycznych i rekreacyjnych. Na rynku jest obecnie kilka planerów podróży, które można określić mianem stricte turystycznych, z uwagi na co zostaną one opisane obok prezentowanego narzędzia GT Planner.
EN
The article discussed the problem of the use trip planners for sports, tourist and recreational. The present problem exemplified use for this purpose route planner called Green Travelling. Each journey planner is used to determine the path in the transport network between the starting point of the journey, and the end. This functionality planners described in this article in terms of planning hiking trails and recreational facilities. The fundamental problem in adapting journey planner for sports, tourism and recreation is in used by its data sources. This problem is described in detail in this article. The basic functionality of the proposed agenda for the realization movements sports, recreational and tourist called Green Travelling is indexing the displacement size of the emission of harmful substances which is associated with them (trip route). In combination with other functionalities of this tool such as the use of profiles height, the use of heuristics characterize transport network can be a planer used in specific issues of sports, tourist and recreational activities. Currently on the market is several travel planners that can be described as a tourist, because of what was on themcompared to the tool Green traveling.
PL
Transport wiąże się z przemieszczaniem osób, ładunków w przestrzeni przy wykorzystaniu odpowiednich środków transportu. Potrzeby te należą do grupy potrzeb wtórnych człowieka i są związane z faktem różnego rozmieszczenia przestrzennego zasobów, skupisk ludzkich i miejsc pracy. Transport towarzyszył ludzkości od samych początków rozwoju cywilizacji. Jest to, obok łączności, dział gospodarki, które zwiększają użyteczność dóbr poprzez ich przemieszczanie w przestrzeni. Transport jest ściśle powiązany z pozostałymi działami gospodarki. Jego rozwój warunkuje ich rozwój i odwrotnie - gorszy rozwój gospodarki lub transportu wiąże się z pogorszeniem sytuacji odpowiednio w transporcie i gospodarce. W połączeniu z logistyką oraz spedycją, transport wchodzi w skład branży TSL (transport-spedycja-logistyka). Planowanie transportu wiąże z wielowymiarową oceną warunków towarzyszących problemom transportowym. W tym celu został zastosowany model rozmyty uwzględniający niepełną i nieprecyzyjną ocenę stanu transportowego.
PL
W poprzednim numerze „Infrastruktury Transportu” opublikowany został artykuł przedstawiający uwarunkowania uzasadniające budowę metra w średniej wielkości metropoliach [2]. Nakreślono również ogólny obraz problemów komunikacyjnych Wrocławia. Wskazano argumenty lokujące to miasto wśród tych, w których powinno się bardzo poważnie rozwijać projekt budowy metra, mimo iż od psychologicznej granicy miliona mieszkańców dzieli je bardzo wiele. W tym artykule, będącym naturalną kontynuacją poruszonej tematyki, scharakteryzowano potencjalne trasy.
12
Content available Creating semantic maps from laser terrestrial data
EN
In this paper creating semantic maps based on laser terrestrial data is shown. Semantic map is based on transformed geometric data (3D laser range finder) into the data with assigned labels. This labels can help in several applications such as navigation of mobile robot by finding traversable and not traversable regions. Computation of large 3D data sets requires high computational power, therefore we proposed the GPU based (Graphic Processing Unit) implementation to decrease the computational time. As a result we demonstrate the computed semantic map for mobile robot navigation.
PL
W niniejszej pracy zostało przedstawione tworzenie map semantycznych na podstawie danych z naziemnego skaningu laserowego. Mapa semantyczna bazuje na danych pomiarowych z przypisanymi etykietami. Te etykiety mogą zostać wykorzystane w wielu aplikacjach, jak nawigacja robota mobilnego z wykorzystaniem podziału na regiony przejezdne i nieprzejezdne. Obliczenia dużych trójwymiarowych zbiorów danych wymaga zastosowania duże mocy obliczeniowej, dlatego zaproponowaliśmy implementację wykorzystującą GPU (Graphic Processing Unit), by zmniejszyć czas obliczeń. W rezultacie prezentujemy mapę semantyczną do nawigacji robota mobilnego.
PL
Sterowanie robotem mobilnym jest podstawowym zagadnieniem w trakcie tworzenia projektu związanego z platformą mobilną. Najnowsze trendy wskazują, że w chwili obecnej najpowszechniej rozwijane są autonomiczne systemy sterowania ruchem. W artykule przedstawiono projekt naukowy, którego celem jest zbudowanie robota z zaimplementowaną całkowicie autonomiczną nawigacją. Końcowym założeniem projektu jest wdrożenie wyników badań do realnej aplikacji. Istotnym problemem, który dotyczy nawigacji jest planowanie trasy robota. Aby platforma mogła być wykorzystana w realnym środowisku z poruszającymi się obiektami dynamicznymi, należy je również uwzględnić w trakcie planowania trasy. W artykule dokonano porównania istniejących i proponowanych przez autorów rozwiązań planowania ścieżki. Projektując robota usługowego, który będzie mógł dzielić przestrzeń z ludźmi oraz obiektami dynamicznymi istotny jest także krótki czas reakcji na zmiany otoczenia. Problem ten rozwiązywany jest poprzez urównoleglenie mocy obliczeniowej komputera. Zaproponowaną technologią wykorzystaną w tym celu są obliczenia na procesorach graficznych GPU.
EN
The control of mobile robot is a fundamental and basic task. Nowadays, the most actual trends focus on autonomous control systems. This paper describes a scientific project, which main goal is fully autonomous navigation system, designed for new construction of mobile robot. Final stage of the project is real application. The significant problem of robot navigation is path planning, especially when mobile platform is predestinated to be used in a real environment enclosed with dynamic obstacles. Dynamic objects should be considered in the path planning algorithm. The navigation system of mobile robot, moving among people, should response with short reaction time for fast environment changes. In this paper authors present parallel computing implementation, in this case - with use of graphic processors (GPU).
EN
The goal of this paper is to work out a concept for route planning in a road network, where the costs of roads are not constant, but changing in a linear way. The solution developed is based on the classical Dijkstra's algorithm, which helps to find the route with minimal cost. The new algorithm takes the varying into account in order to find out the best route. This search refers not only to a moment of the departure but to the whole duration of the travel. A speed-up technique has been developed for preprocessing before run time. This preprocessing phase helps to give back the route with minimal cost for the user quickly in run time query. A numerical example has been presented to show the detailed steps of the algorithm and the speed-up technique.
PL
Celem artykułu jest wypracowanie koncepcji planowania tras (trasowania) w sieci drogowej, w której koszty połączeń nie są stałe, lecz zmieniają się w sposób liniowy. Zastosowane rozwiązanie opiera się na klasycznym algorytmie Dijkstra, który umożliwia znajdowanie tras po koszcie minimalnym. Proponowany algorytm uwzględnia dynamiczną różnorodność tras, w celu generowania najkorzystniejszej trasy. Jej poszukiwanie uwzględnia nie tylko momenty rozpoczęcia podróży, ale także czas trwania całej podróży. Technikę przyspieszania (speed-up) rozwinięto, w celu wstępnego przetwarzania przed fazą wykonania. Faza wstępnego przetwarzania pozwala szybciej pozyskać trasę, po koszcie minimalnym dla użytkownika. W artykule zostały zaprezentowane liczne przykłady, w których przedstawiono kolejne kroki algorytmu i techniki przyspieszania.
PL
Celem pracy jest przedstawienie systemu nawigacyjnego robota mobilnego, w którym wykorzystano, wzorowane na strukturze układu nerwowego organizmów żywych, neuronowe sieci komórkowe (CNN). Chua zaprojektował CNN w 1988 r. Są to sieci jednowarstwowe, w których neurony są rozłożone w formie regularnej siatki. Chua rozszerzył definicje CNN w 1997 r. Przyjęto, że sieć składa się z lokalnie połączonych komórek. Taki model może być traktowany jako uogólnienie automatów skończonych. Każda komórka sieci jest pewną samodzielną jednostką obliczeniową. Stan komórki zależy od stanu komórek sąsiednich, wartości sygnałów wejściowych oraz przyjętego szablonu oddziaływań. W wyniku przetwarzania informacji w sposób równoległy przez dużą liczbę bardzo prostych powtarzalnych układów, jest możliwe rozwiązanie skomplikowanych zagadnień w czasie rzeczywistym. Praca składa się z sześciu rozdziałów. Rozdział 1 zawiera informacje wstępne, precyzuje cel pracy i podaje algorytm systemu nawigacyjnego. W rozdziale 2 opisano ogólny model sieci komórkowych. Jako ilustrację zastosowań klasycznej architektury sieci przedstawiono wyniki badań dotyczące przetwarzania obrazów. Eksperymenty opisywanego systemu przeprowadzono dla systemów bezpieczeństwa pracy, ale zaproponowane metody mogą być wykorzystywane w systemach nawigacyjnych robotów mobilnych. Badania były prowadzone we współpracy z Centralnym Instytutem Ochrony Pracy. W rozdziale 3 przedstawiono oryginalną rastrowo-obiektywną reprezentację sceny. Opisano algorytmy tworzenia dwu- i trójwymiarowych map otoczenia na podstawie wskazań dalmierza laserowego LMS 200 oraz kamery dookólnej. Zaprezentowano hierarchiczną strukturę sieci komórkowych, które umożliwiają wykrywanie obiektów charakterystycznych i agregację danych, pochodzących z różnego typu urządzeń pomiarowych. W kolejnej części pracy (rozdz. 4) opisano moduł określenia przemieszczenia robota na podstawie obserwacji zmian położenia znaczników naturalnych. Wykorzystano znaną metodę filtrów cząsteczkowych. Oryginalnym wkładem autorki jest uwzględnienie w procesie generowania cząsteczek globalnej informacji o środowisku. Ta cecha algorytmu umożliwia skrócenie czasu obliczeń. Charakterystyczne cechy otoczenia są wykrywane za pomocą CNN. Istotnym fragmentem (rozdz. 5) jest przedstawienie zastosowania uogólnionych sieci komórkowych w zagadnieniu planowania działań. Zaprezentowano schemat systemu, który umożliwia rozwiązanie szerokiej klasy zagadnień w sposób efektywny. Opracowano algorytmy, które umożliwiają: generowanie trasy dla robota o dowolnym kształcie, uwzględniające promień skrętu i dynamikę pojazdu oraz kryterium jakości obszarów (np. nasłonecznienia), rozwiązanie problemu planowania trasy w sytuacji, gdy pojazd powinien przejechać przez określone punkty (np. aby uzupełnić zapasy energii), przeszukiwanie pomieszczeń, planowanie trasy do obiektów opisywanych w sposób symboliczny. Przedstawiono też metodę planowania trasy z uwzględnieniem dopuszczalnych prędkości pojazdu. Rozdział 6 poświęcono modelowaniu zachowań grupowych - planowanie trajektorii dla zespołu robotów dążących do wspólnego celu niezależnie, w stadzie oraz określonym szyku. Na końcu pracy umieszczono podsumowanie wyników prowadzonych badań.
EN
The book provides an overview of applications of Cellular Neural Networks CNN for mobile robot navigation. CNN, a single-layer network defined on regular lattices, was introduced by Chua in 1988. This definition was extended in 1997 by the author. It is assumed that CNN consists of cell that interact locally. This tape of CNN can be viewed as a generalization of cellular automata. Neurons can be modeled as locally connected finite state machines. The state of a cell depends on the states of neighboring cells, values of input signals and values of templates. The present work consists of six chapter. After the introduction in chapter 1, chapter 2 described the CNN paradigm, In this section, the application of CNN for pattern recognition is presented. The research was conducted with cooperation with the Central Institute for Labour Protection - National Research Institute. The methods described in this chapter can be adapted to mobile robot navigation, in the case when the robot is equipped with a CCD camera. In chapter 3, the dual grid-based and feature-based method of map building is introduced. In this section, the algorithms of 2D and 3D map building, based on a laser range finder and an omnicamera sensor, are described. The natural landmarks of the environment where detected using CNN. In chapter 4, the method of mobile robot localization is described. Particle filters are used to solve the problem. Information about some global features of the environment is used for particle generation. This approach allows a reduction in the number of particles and makes the method more effective. In the main part of this book (chapter 5), the applications of CNN for task planning are presented. The algorithms solve the following problem: - path planning for robots of different shapes and holonomic constraints, - exploration of an environment, - path planning to goals which are described in symbolic way, - path planning in the case when the cost of traveling varies for different parts of the environment, - computation of optimal controls (linear and angular velocity) for the robot. A modified dynamic window approach is used to determine optimal controls (linear and angular velocities of the robot). In this method, the kinematic and dynamic constraints of the vehicle are taken into account. Optimal velocities are computed based on information stored in the CNN. In chapter 6, the method for path planning for a team cooperating robots is presented. The book ends with conclusions.
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.