PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 8

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
1
Content available Model systemu detekcji przeszkód i mapowania środowiska dla autonomicznych pojazdów podwodnych
Kot Rafał, Piskur Paweł, Sigiel Norbert
Pomiary Automatyka Robotyka
|
2023
|
R. 27, nr 4
19--26
PL
W artykule przedstawiono model systemu detekcji przeszkód i mapowania środowiska, bazujący na przetwarzaniu obrazowym w czasie rzeczywistym, przeznaczony dla autonomicznego pojazdu podwodnego. Model został zrealizowany w oparciu o parametry pracy rzeczywistego sonaru z mechanicznym przestawianiem wiązki Tritech Micron Sonar. Działanie systemu detekcji zostało zweryfikowane z wykorzystaniem matematycznego modelu autonomicznego pojazdu podwodnego poruszającego się w środowisku podwodnym wyrażonym mapą testową przygotowaną na bazie rzeczywistych pomiarów zrealizowanych za pomocą ww. sonaru. Model systemu pozwala wykrywać i zapisywać w postaci mapy, przeszkody znajdujące się w polu widzenia sonaru w czasie rzeczywistym.
EN
This article presents a real-time model of an obstacle detection and environmental mapping system based on image processing for an autonomous underwater vehicle (AUV). The model was based on Tritech Micron Sonar operating parameters with mechanical beam adjustment. The operation of the detection system was verified using a mathematical model of an autonomous underwater vehicle moving in the underwater environment, expressed by a test map prepared based on actual measurements of the above-mentioned sonar. The system model allows for detecting and mapping obstacles in the sonar’s field of view in real-time.
2
Content available Dual quaternions for the kinematic description of a fish-like propulsion system
Kitowski Zygmunt, Piskur Paweł, Orłowski Mateusz
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2023
|
Vol. 33, no. 2
171--181
EN
This study discusses the use of quaternions and dual quaternions in the description of artificial fish kinematics. The investigation offered here illustrates quaternion and dual quaternion algebra, as well as its implementation in the software chosen. When it comes to numerical stability, quaternions are better than matrices because a normalised quaternion always shows the correct rotation, while a matrix more easily loses its orthogonality due to rounding errors and oversizing. Although quaternions are more compact than rotation matrices, using quaternions does not always provide less numerical computation and the amount of memory needed. In this paper, an algebraic form of quaternion representation is provided which is less memory-demanding than the matrix representation. All the functions that were used to prepare this work are presented, and they can be employed to conduct more research on how well quaternions work in a specific assignment.
3
Content available Propulsion System Analysis Based on Particle Image Velocimetry Method in Biomimetic Unmanned Underwater Vehicle
Piskur Paweł
Pomiary Automatyka Robotyka
|
2022
|
R. 26, nr 3
23--27
EN
The article presents a laboratory stand for direct measurement of the thrust generated by the undulating propulsion system of a biomimetic underwater vehicle. The laboratory water tunnel enables research and comparison of the generated thrust with the results of the fin and fluid interaction analysis using the Particle Image Velocimetry method. The water tunnel is equipped with an industrial camera for recording changes in the position of markers highlighted with a line laser in the area of analysis. The comparison of the results obtained by the PIV method with the industrial force sensor allows for the analysis of the efficiency of the biomimetic propulsion system as a function of both design and control parameters.
PL
W artykule przedstawiono stanowisko laboratoryjne do bezpośredniego pomiaru naporu generowanego przez napęd falowy biomimetycznego pojazdu podwodnego. Stanowisko umożliwia przeprowadzenie badań i porównanie generowanego naporu z wynikami analizy interakcji płetwy i płynu z wykorzystaniem metody PIV. Stanowisko wyposażone jest w kamerę przemysłową do rejestrowania zmiany położenia markerów podświetlonych liniowym laserem w obszarze analizy. Porównanie wyników uzyskanych metodą PIV z przemysłowym czujnikiem siły pozwala na analizę sprawności biomimetycznego układu napędowego w funkcji zarówno parametrów konstrukcyjnych jak i sterujących.
4
Content available Projekt i wykonanie bezzałogowego pojazdu podwodnego o napędzie hybrydowym - REBA
Łarzewski Bartosz, Hałas Jakub, Powarzyński Daniel, Lewandowski Jarosław, Piskur Paweł
Pomiary Automatyka Robotyka
|
2022
|
R. 26, nr 4
61--67
PL
W artykule przedstawiono projekt i realizację bezzałogowego pojazdu podwodnego o napędzie hybrydowym. Pojazd może być sterowany zdalnie w pozycji nawodnej, jak również posiada możliwość przemieszczenia podwodnego do wskazanego rejonu w celu przeprowadzenia rozpoznania oraz ataku poprzez detonację przenoszonego ładunku lub autodestrukcję. W artykule przedstawiono projekt i wykonanie konstrukcji mechanicznej, warstwy sprzętowej, programowej oraz wnioski wynikające ze wstępnych badań w basenie laboratoryjnym i w środowisku morskim.
EN
The article presents the design and implementation of an unmanned underwater vehicle with hybrid propulsion system. The vehicle can be controlled remotely as well as it has the ability to reach the indicated area in order to carry out reconnaissance and attack by detonating the carried load or self-destructing. The article presents both the hardware and software layers as well as the results of preliminary tests.
5
Analiza wymiarowa pędników falowych do pojazdów biomimetycznych
Piskur Paweł, Just Krzysztof, Przybylski Michał
Modelowanie Inżynierskie
|
2021
|
T. 42, nr 73
35--41
PL
W pracy przedstawiono metodę analizy elementów wykonawczych pędników falowych przeznaczonych do napędu podwodnych pojazdów biomimetycznych. Prototypy napędów falowych wykonane zostały w przyrostowej technologii uplastycznionym tworzywem sztucznym. Celem badań jest znalezienie charakterystyk pędników falowych przydatnych do doboru konstrukcji i sterowania. Ponieważ napęd falowy eksploatowany jest w środowisku wodnym, w analizie uwzględniono parametry płynu oraz wzajemne oddziaływanie pomiędzy ciałem stałym i płynem. Biorąc pod uwagę złożoność zjawisk i nieliniowość charakterystyk, przyjęto analizę wymiarową do wyznaczenia wzajemnych wybranych zależności pomiędzy parametrami napędu falowego.
EN
In this paper a method of analysis of undulating propulsion designed for biomimetic vehicles is presented. The prototypes of undulating propulsion were made in incremental plastics technology. The aim of the research is to find the characteristics of undulating propulsion system useful for the selection of construction and control system. Because the undulating propulsion is dedicated for a water environment, the analysis takes into account the fluid parameters and the interaction between the solid and the fluid as well. Considering the complexity of phenomena and non-linearity of the characteristics, a dimensional analysis was adopted to determine the mutual, selected relationships between the parameters of the undulating propulsion.
6
Content available Parameters identification of the flexible fin kinematics model using vision and Genetic Algorithms
Jurczyk Karolina, Piskur Paweł, Szymak Piotr
Polish Maritime Research
|
2020
|
nr 2
39--47
EN
Recently a new type of autonomous underwater vehicle uses artificial fins to imitate the movements of marine animals, e.g. fish. These vehicles are biomimetic and their driving system is an undulating propulsion. There are two main methods of reproducing undulating motion. The first method uses a flexible tail fin, which is connected to a rigid hull by a movable axis. The second method is based on the synchronised operation of several mechanical joints to imitate the tail movement that can be observed among real marine animals such as fish. This paper will examine the first method of reproducing tail fin movement. The goal of the research presented in the paper is to identify the parameters of the one-piece flexible fin kinematics model. The model needs further analysis, e.g. using it with Computational Fluid Dynamics (CFD) in order to select the most suitable prototype for a Biomimetic Underwater Vehicle (BUV). The background of the work is explained in the first section of the paper and the kinematic model for the flexible fin is described in the next section. The following section is entitled Materials and Methods, and includes a description of a laboratory test of a water tunnel, a description of a Vision Algorithm (VA)which was used to determine the positions of the fin, and a Genetic Algorithm (GA) which was used to find the parameters of the kinematic fin. In the next section, the results of the research are presented and discussed. At the end of the paper, the summary including main conclusions and a schedule of the future research is inserted.
7
Content available Method for assessing the dynamics and efficiency of diving fins
Grządziela Andrzej, Szymak Piotr, Piskur Paweł
Acta of Bioengineering and Biomechanics
|
2020
|
Vol. 22, no. 4
139--150
EN
This article presents a method for an evaluation of the dynamic ability and efficiency of diving fins. There is paucity in the literature on the process of selecting optimal fins. As a result, there are efforts made to develop a methodology for selecting fins that meet the proposed criteria. In the present study, an analysis on the two types of fins most popular within the commercial market was conducted. The experiment took place in a test water tunnel fully equipped with a measuring system and strain gauges for recording forced interaction between the moving fin and flowing water. The tested fins rested on an artificial leg, which moved respectively, thereby developing movement algorithms. This forced fluid flow was implemented by a pump that was able to control the fluids velocity, and a non-invasive method involving an ultrasonic flow meter was used to measure the fluids velocity. Finally, the fin efficiency was calculated as the ratio of multiplication of generated thrust to electrical energy consumption whilst also considering the mechanical efficiency of the leg manipulator. The results of these experiments are discussed in depth and a method is created for the subsequent stage in which a new type of fins called biomimetic is to be analyzed and compared.
8
Content available Dynamic analysis of the tubular linear actuator with permanent magnets
Just Krzysztof, Piskur Paweł, Żokowski Mariusz
Scientific Journal of Polish Naval Academy
|
2019
|
R. 60 nr 1 (216)
5--15
EN
In this paper a results of a transient analysis of the linear actuator is presented. The linear actuator consist of the three cylindrical unmovable coils surrounded by a soft ferromagnetic case, a runner made from sequence of ferromagnetic and permanent magnet rings. The model of the linear actuator was implemented into two software: the Comsol Multiphysics and the Matlab-Simulink. Both envi-ronments are commonly used in simulation analysis, but the first one uses Finite Element Method (FEM) and the second one uses Ordinary Differential Equations (ODE). Moreover, the dynamic model was analysed in Matlab-Simulink software with value of electromagnetic phenomena implemented from Comsol Multiphysics. Comparison was made due to the time needed for calculation, accuracy of the simulation model as well as the as utility for further optimization process.
PL
W artykule przedstawiono model dynamicznysilnika liniowego tubowego z magnesami trwałymi na biegniku. Analizie poddano zmienne konstrukcyjne orazzmienne sterowania. Przedstawiono sposób modelowania silnika liniowego z wykorzystaniem metody elementów skończonych w pro-gramieComsol Multiphysics. Wyniki porównano z alternatywną metodą modelowania obiektów ynamicznych zaimplementowaną w środowisku Matlab-Simulink. W obu modelach symulacyjnychuwzględnione zostały nieliniowości pola magnetycznego oraz histereza namagnesowania ferroma-gnetycznych części silnika. Połączenie obu programów (Comsol Multiphysics i Matlab) umożliwiaanalizę parametrów silników liniowych bez potrzeby kosztownego budowania prototypów. Ponadtona podstawie przeprowadzonych analiz można stwierdzić, że model dynamiczny zaimplementowanyw Matlabie z uwzględnieniem nieliniowości pola magnetycznego otrzymanej z ComsolMultiphysicsjest dokładniejszy aniżeli model symulacyjny opracowany tylko metodą elementów skończonych. Wyniki obu metod porównano i zweryfikowano eksperymentalnie na opracowanym w tym celu stanowisku laboratoryjnym. Ocenie poddane zostały czasy symulacji pod kątem dalszej proceduryoptymalizacji konstrukcji i sterowania silnika liniowego.
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.