Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Control of a team of mobile robots based on non-cooperative equilibria with partial coordination

100%

Skrzypczyk K.

International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

|

2005

|

tom 15

|

nr 1

89-97

EN

In this work we present an application of the concept of non-cooperative game equilibria to the design of a collision free movement of a team of mobile robots in a dynamic environment. We propose the solution to the problem of feasible control synthesis, based on a partially centralized sensory system. The control strategy based on the concept of non-cooperative game equilibria is well known in the literature. It is highly efficient through phases where the solution is unique. However, even in simple navigation problems, it happens that multiple equilibria occur, which incurs a problem for control synthesis and may lead to erroneous results. In this paper we present a solution to this problem based on the partial centralization idea. The coordinator module is incorporated into the system and becomes active when multiple equilibria are detected. The coordination method includes a 'fair arbiter' for the selection of an appropriate equilibrium solution. Simulation studies of the proposed methodology were carried out for 2, 3 and 5 robots, and their results are presented.

2

Parametryzowane wzorce ruchu dla sześcionożnych robotów kroczących

100%

Belter D.

|

2008

|

tom T. 33

45-58

PL

Niniejszy artykuł przedstawia algorytm generowania ruchu po powierzchniach płaskich dla robotów sześcionożnych poruszających się chodem statycznie stabilnym. Metoda opiera się na modelu kinematycznym robota, którego kończyny mają trzy stopnie swobody i pozwalają na nieograniczone zadawanie pozycji stopy w przestrzeni roboczej. Algorytm pozwala na zrealizowanie dowolnego, statycznie stabilnego trybu kroczenia, a planowanie ruchu odbywa się poprzez zadawanie położenia i orientacji platformy robota. Przedstawiona została implementacja metody na przykładzie kroczenia trójpodporowego oraz pokazano wybrane zastosowania zaproponowanego sposobu generowania ruchu robota sześcionożnego.

EN

The paper presents a gait generation algorithm for hexapod walking robots. This method is based on kinemtaic model of the robot an can be used on flat terrain. An implementation of the tripod gait has been shown although any type of static stable gait can be implemented. The use in teleoperation and trajectory planning system has been shown. The sources of robots' positions errors have been discussed.

3

Motion planning and feedback control for a unicycle in a way point following task: The VFO approach

88%

Michałek M. , Kozłowski K.

International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

|

2009

|

tom 19

|

nr 4

533-545

EN

This paper is devoted to the way point following motion task of a unicycle where the motion planning and the closed-loop motion realization stage are considered. The way point following task is determined by the user-defined sequence of waypoints which have to be passed by the unicycle with the assumed finite precision. This sequence will take the vehicle from the initial state to the target state in finite time. The motion planning strategy proposed in the paper does not involve any interpolation of way-points leading to simplified task description and its subsequent realization. The motion planning as well as the motion realization stage are based on the Vector-Field-Orientation (VFO) approach applied here to a new task. The unique features of the resultant VFO control system, namely, predictable vehicle transients, fast error convergence, vehicle directing effect together with very simple controller parametric synthesis, may prove to be useful in practically motivated motion tasks.

4

Optymalizacja w zastosowaniu do planowania ruchu ściśle współpracujących robotów

75%

Szynkiewicz W. , Błaszczyk J. , Malinowski K.

|

2009

|

tom R. 13, nr 2

71-89

PL

W artykule omówiono wykorzystanie zaawansowanych technik optymalizacji do rozwiązywania zadań planowania ścieżek ruchu dla ściśle współpracujących robotów. Zadanie planowania ścieżki jest formułowane jako problem minimalizacji warunkowej funkcjonału, a następnie jest sprowadzane do zadania programowania nieliniowego (NLP). Do numerycznego rozwiązania zadania NLP wykorzystuje się solwer IPOPT oparty na prymalno-dualnej metodzie punktu wewnętrznego dla zadań nieliniowych, będącej obecnie jedną z wiodących technik optymalizacji nieliniowej dla zadań wielkiej skali.

EN

Application of advanced optimization techniques to solve the path planning problem for tightly cooperating robots is discussed in this paper. The approach to path planning is formulated as a "quasi-dynamic" nonlinear optimization (NLP) problem with equality and inequality constraints in terms of the joint variables. The essence of the method is to find joint paths which satisfy the given constraints and minimize the proposed performance index. For numerical solution of the NLP problem the IPOPT solver is used, which implements a nonlinear primal-dual interior-point method one of the leading techniques for large-scale nonlinear optimization.

5

Motion planning, equivalence, infinite dimensional systems

75%

Rouchon P.

International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

|

2001

|

tom 11

|

nr 1

165-188

EN

Motion planning, i.e., steering a system from one state to another, is a basic question in automatic control. For a certain class of systems described by ordinary differential equations and called flat systems (Fliess et al. 1995; 1999a), motion planning admits simple and explicit solutions. This stems from an explicit description of the trajectories by an arbitrary time function, the flat output, and a finite number of its time derivatives. Such explicit descriptions are related to old problems on Monge equations and equivalence investigated by Hilbert and Cartan. The study of several examples (the car with -trailers and the non-holonomic snake, pendulums in series and the heavy chain, the heat equation and the Euler-Bernoulli flexible beam) indicates that the notion of flatness and its underlying explicit description can be extended to infinite-dimensional systems. As in the finite-dimensional case, this property yields simple motion planning algorithms via operators of compact support. For the non-holonomic snake, such operators involve non-linear delays. For the heavy chain, they are defined via distributed delays. For heat and Euler-Bernoulli systems, their supports are reduced to a point and their definition domain coincides with the set of Gevrey functions of order 2.

6

Uwzględnienie stanu technicznego w zadaniu planowania ruchu pojazdów autonomicznych

63%

Radkowski S. , Szczurowski K. , Szulim P.

|

2011

|

tom z. 2/83

73-80

PL

Zapewnienie odpowiedniej ilości energii potrzebnej do wykonania misji pojazdów autonomicznych takich jak specjalizowane platformy transportowe oraz zapewnienie odpowiedniej efektywności energetycznej jest istotnym ograniczeniem obecnych rozwiązań. Prowadzi to do konieczności analizy i uwzględnienia typów strat napędów, zwłaszcza w silnikach elektrycznych. Jednak minimalizacja strat w maszynach elektrycznych jest istotna nie tylko ze względu na efektywność procesu transformowania energii, ale także ze względu na zagrożenie uszkodzenia elementów maszyny w tym, zjawisko temperaturowej demagnetyzacji magnesów trwałych silnika elektrycznego. Dlatego pojawia się konieczność rozwoju algorytmów planowania ruchu, które potrafiłyby zoptymalizować trajektorię ruchu z uwzględnieniem ograniczeń systemu napędowego. W artykule przedstawiono rozważania na temat algorytmu, który uwzględnia informację o stanie technicznym napędu do wyznaczenia ścieżki dla pojazdu z napędem elektrycznym.

EN

Providing sufficient amount of energy needed to complete the mission of special purpose shipping platforms on wheels and securing energy efficiency are the major limiting factors. These factors lead to additional requirements concerning the analysis of the types and amount of losses in power train systems and especially in electric motors. Minimizing losses in machines such as brushless motors is essential not only because of the efficiency of energy transformation process, but also because of the dangers concerning damaging elements of the machine, including the danger of thermal demagnetization of permanent magnets. Therefore it appears to be necessary to develop motion planning algorithms that could optimize the motion's trajectory with respect to the operational limits of power train systems. The following paper presents deliberations on the algorithm which use information concerning motors' technical condition in the task of path planning for a vehicle with electric power train.

7

Motion Planning, Equivalence, Infinite Dimensional Systems

63%

Rouchon P.

|

2001

|

tom Vol. 11, no 1

165-188

EN

Motion planning, i.e., steering a system from one state to another, is a basic question in automatic control. For a certain class of systems described by ordinary differential equations and called flat systems (Fliess et al., 1995; 1999a), motion planning admits simple and explicit solutions. This stems from an explicit description of the trajectories by an arbitrary time function y, the flat output, and a finite number of its time derivatives. Such explicit descriptions are related to old problems on Monge equations and equivalence investigated by Hilbert and Cartan. The study of several examples (the car with n-trailers and the non-holonomic snake, pendulums in series and the heavy chain, the heat equation and the Euler-Bernoulli flexible beam) indicates that the notion of flatness and its underlying explicit description can be extended to infinite-dimensional systems. As in the finite-dimensional case, this property yields simple motion planning algorithms via operators of compact support. For the non-holonomic snake, such operators involve non-linear delays. For the heavy chain, they are defined via distributed delays. For heat and Euler-Bernoulli systems, their supports are reduced to a point and their definition domain coincides with the set of Gevrey functions of order 2.

8

Algorytm planowania ruchu statku z priorytetowaniem zadań: metoda endogenicznej przestrzeni konfiguracyjnej

63%

Ratajczak A. , Karpińska J. , Tchoń K.

|

2008

|

tom z. 166, t. 2

535-544

PL

Praca przedstawia algorytm planowania ruchu statku z trzema stopniami swobody i dwoma sygnałami sterującymi. Do realizacji zadania planowania, złożonego z dwóch podzadań, proponujemy koncepcję algorytmu jakobianu odwrotnego z priorytetowaniem zadań, w oparciu o metodę endogenicznej przestrzeni konfiguracyjnej. Pierwsze podzadanie definiujemy jako sterowanie do punktu i nadajemy mu wyższy priorytet. Drugie podzadanie, o niższym priorytecie, utrzymuje funkcje sterujące w zadanych granicach. Efektywność otrzymanego algorytmu potwierdzają zamieszczone symulacje komputerowe. Zaproponowane rozwiązanie jest użyteczne także dla innych modeli dynamicznych dających się przedstawić w postaci afinicznego układu sterowania z dryfem. Przedstawiony algorytm otwiera dalsze perspektywy rozwoju przedstawionej koncepcji i może zostać rozszerzony o kolejne podzadania, których postać może być bardzo zróżnicowana.

EN

This work introduces a motion planning algorithm for an underactuated ship with three degrees of freedom and two control inputs. The planning problem consists of two subtasks. To solve this problem we propose the task-priority Jacobian pseudoinverse algorithm, based on the endogenous configuration space approach. We define the first subtask, with higher priority, as a point-to-point control. The objective of the second subtask, with lower priority, is to keep the control function bounds. The theory has been illustrated with computer simulations. The proposed solution can also be used for other systems, provided that their dynamics can be given in the form of an affine control input with the drift term. The presented algorithm can be extended to include other subtasks, like singularity avoidance, obstacle avoidance, control energy minimization, etc.

9

Uniwersalna metoda planowania trasy dla robota mobilnego

63%

Siemiątkowska B.

|

2008

|

tom z. 166, t. 2

545-554

PL

W poniższej pracy przedstawiona zostanie metoda planowania trasy dla robota mobilnego wykorzystująca architekturę neuronowych sieci komórkowych. Podstawową cechą opisywanego algorytmu jest to, że łączy on zalety metody potencjałowej (możliwość określenia strefy oddziaływania przeszkód) oraz metody dyfuzyjnej - brak minimów lokalnych. Opisywany algorytm może być stosowany zarówno w procesie planowania trasy dla pojedynczego robota jak i dla grupy robotów dążących do wspólnego celu[9]. Opisywana metoda umożliwia także określenie sterowań dla robota - prędkości liniowej i kątowej. Przeprowadzone na rzeczywistym robocie eksperymenty potwierdziły zalety opisywanego algorytmu.

EN

In this paper the application of CNN for path planning is presented. The algorithm can be used in the case when the cost of traveling varies for different parts of the environment. A modified dynamic window approach is used to determine optimal controls (linear and angular velocities of the robot). In this method, the kinematic constraints of the vehicle are taken into account. Optimal velocities are computed based on information stored in the CCN. The method has following advantages: it does not suffer from local minima problem, the situation when the robot or the goal is surrounded by the obstacle is easily recognized, the influence of the obstacles is taken into account so the planned path does not traverse near obstacles. The method has been tested with the use of mobile robot ELEKTRON R1 in an indoor environment.

10

A game-theoretic model of multi-robot interactions

63%

Szynkiewicz W.

|

2006

|

tom z. 156

365-374

EN

This paper presents a formal model of multi-robot interactions based on dynamic game theory. The application of dynamic game theory involves a sequential decision process evolving in (continuous or discrete) time with more than one decision maker (in our case autonomous robot), one or more performance criteria (cost functionals), and possibly having access to different information. The whole range of robot control problems arising from different levels of "cooperation" between robots can be precisely described using different branches of game theory. If the robots have a common goal and one performance objective they act as a team, then team theory is relevant. A noncooperative game refers to the case in which robots have different goals and independent performance objectives. Also another very important issue in action planning i.e. interaction with unknown or partially unknown environment can be viewed as a game against nature.

11

System czasu rzeczywistego budowania mapy otoczenia pojazdu na podstawie danych z dalmierzy laserowych

63%

Szklarski J. , Gnatowski M. , Siemiątkowska B. , Borkowski A.

|

2010

|

tom z. 175, t. 2

665-674

PL

W artykule przedstawiono system wspomagający prace operatora zdalnie kontrolowanego pojazdu poprzez wizualizację najbliższego otoczenia jako mapy wysokości przeszkód. Informacje o otoczeniu zbierane są za pomocą dalmierzy laserowych 2D dokonujących pomiaru w jednej płaszczyźnie, dane dotyczące umiejscowienia i przechyłów pojazdu dostarczają inklinometr, radarowy czujnik prędkości oraz moduł GPS. Na podstawie przemieszczania się pojazdu możliwa jest pełna rekonstrukcja środowiska, przy założeniu że jest ono całkowicie statyczne. Przedstawiono wyniki budowania mapy 2,5D dla trzech różnych środowisk: garażu podziemnego, przejazdu między budynkami i parkingu samochodowego.

EN

We present a system designed to support remote controlled vehicle operation. It is done by visualizing height of obstacles surrounding the vehicle as a color map. Information about the environment is collected by 2D laser rage finders, the vehicle state is known from the following devices: inclinometer, radar velocity measuring device, and GPS. Based on information about the vehicle movement, it is possible to reconstruct 2.5D map of the environment, provided that this environment is static, i.e., obstacles are not moving. The results are presented for seans obtained in: a large underground garage, on a street surrounded by building, and on a parking area.

12

Planowanie ruchu manipulatorów z pasywnym przegubem przy ograniczonych zmiennych stanu

63%

Ratajczak A. , Janiak M.

|

2010

|

tom z. 175, t. 2

495-504

PL

Praca dotyczy problematyki planowania ruchu z uwzględnieniem ograniczeń na stan dla manipulatorów z pasywnymi przegubami. Takie manipulatory należą do klasy układów charakteryzujących się deficytem napędów, a ich dynamika jest reprezentowana przez afiniczny układ sterowania z dryfem. Do rozwiązania zadania planowania ruchu z ograniczeniami został użyty zaburzony algorytm jakobianowy wywodzący się z metody endogenicznej przestrzeni konfiguracyjnej. Ograniczenia na stan są dołączane do standardowej reprezentacji dynamiki manipulatora tworząc układ rozszerzony. Następnie układ ten jest poddawany regularyzacji w celu wyeliminowania osobliwości jakobianu związanych z przyjętym modelem ograniczeń. Zadanie planowania ruchu w układzie rozszerzonym jest rozwiązywane przy pomocy jakobianu obliczanego dla układu zregularyzowanego. Rozwiązanie zadania planowania ruchu bez ograniczeń dla układu rozszerzonego jest równoważne rozwiązaniu zadania planowania ruchu z ograniczeniami dla układu oryginalnego. Efektywność działania zaburzonego algorytmu jakobianowego została zilustrowana w serii symulacji dla dwóch wybranych typów manipulatorów.

EN

This paper addresses the constrained motion planning problem for manipulators with passive joints. Constraints are imposed on a system state space vector. The dynamics of underactuated manipulators is described by an affine control system with a drift term. In order to solve the constrained motion planning problem the imbalanced Jacobian algorithm derived from endogenous contiguration space approach is used. The state space constraints are included into the system representation of the manipulator dynamics, then the motion planning problem is solved for the extended system. The solution of the motion planning problem for the extended system is equivalent to the solution of the constrained motion planning problem for an original system. Performance of the imbalanced Jacobian algorithm nas been demonstrated with series of simulation for the two kinds of manipulators.

13

Struktura równań nilpotentnych układów nieholonomicznych

63%

Dulęba I.

|

2010

|

tom z. 175, t. 2

479-484

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.

14

Planowanie ruchu kołowych robotów mobilnych podlegających poślizgom

63%

Zadarnowska K. , Oleksy A.

|

2010

|

tom z. 175, t. 2

525-536

PL

Większość modeli kinematyki i dynamiki kołowyeh robotów mobilnych zakłada brak poślizgów wzdłużnych oraz poprzecznych kół, a zatem rozpatruje roboty mobilne w kategoriach układów nieholonomicznych. Poniższa praca podejmuje próbę rozwiązania problemu planowania ruchu robotów mobilnych, których ruch narusza ograniczenia nieholonomiczne. W pracy, w ramach metody osobliwych zaburzeń [1], zastosowano statyczny model sił tarcia występujących na styku koła - podłoże. Ponadto, w celu zdefiniowania podstawowych pojęć robotów mobilnych podlegających poślizgom wykorzystano nowy schemat postępowania, wykorzystujący metodę endogenicznej przestrzeni konfiguracyjnej [19]. Proponowane podejście respektuje zasadę analogii manipulatorów stacjonarnych i mobilnych oraz, w przeciwieństwie do metod tradycyjnych, łączy jakość działania układów robotycznych z własnością sterowalności ich reprezentacji. Zaproponowano wykorzystanie algorytmu Jakobianu pseudoodwrotnego w celu rozwiązania problemu planowania ruchu robotów mobilnych podlegających poślizgom. Ilustrację wprowadzonych pojęć stanowi przykład omawiający zastosowanie algorytmu Jakobianu pseudoodwrotnego do rozwiązania zadania planowania ruchu robota mobilnego Pioneer 2DX poruszającego się w obecności poślizgów.

EN

Most dynamic models of wheeled mobile robots assume that the wheels undergo rolling without slipping, thus in general wheeled mobile robots are considered as nonholonomic systems. This paper deals with the problem of motion planning of mobile robots, which nonholonomic constraints have been transgressed during the motion. In particular, we focus on wheeled mobile robots in the slipping phase of motion. A static model of interaction forces between wheels and the ground is adopted by means of the singular perturbation approach [1]. A novel control theoretic framework for defining basic concepts of mobile robots subjected to slipping effects is proposed [19]. In this paper we address the problem of motion planning by means of the Jacobian pseudoinverse algorithm. As an illustration of introduced concepts, the results related to the application of the Jacobian pseudoinverse motion planning algorithm to the Pioneer 2DX mobile robot are presented.

15

Synthesis of two-legged locomotion using biological references

63%

Zielińska T.

|

2010

|

tom z. 175, t. 2

595-602

EN

This work presents a biologically inspired method of gait generation. Bipedal gait pattern (for hip and knee joints) was taken into account giving the reference trajectories in a learning task. The four coupled oscillators were taught to generate the outputs similar to those in a human gait. After applying the correction functions the obtained generation method was validated using ZMP criterion. The formula suitable for real-time motion generation taking into account the positioning errors was also formulated. The small real robot prototype was tested to be able walk succesfully following the elaborated motion pattern.

16

Zastosowanie funkcji harmonicznych do planowania ruchu i sterowania robotem dwukołowym

63%

Szulczyński P. , Pazderski D. , Kozłowski K.

|

2010

|

tom z. 175, t. 2

505-514

PL

Praca podejmuje problematykę planowania ruchu i sterowania robota mobilnego w środowisku dwuwymiarowym z eliptyczną przeszkodą statyczną w oparciu o metodę przepływu płynu. Opisano w niej algorytm projektowania strumienia dla przeszkody eliptycznej w przypadku celu statycznego i dynamicznego (trajektorii). Rozważania teoretyczne poparto wynikami symulacji numerycznych i wynikami badań eksperymentalnych, w których wykorzystano robota dwukołowego i metodę linearyzacji modelu kinematyki.

EN

The paper presents planning motion problem and control of mobile robot in two-dimensional environment with elliptical static obstacle based on hydrodynamics description. The design algorithm of the flow with respect to elliptical obstacle for static and dynamic goal is discussed. Theoretical considerations are supported by numerical simulations as well as experimental results using two-wheeled mobile robot and linearization technique.

17

Równoważność algorytmu Lafierierre-Sussmanna z metodą Murray-Sastry'ego w planowaniu ruchu układów łańcuchowych

63%

Jagodziński J.

|

2010

|

tom z. 175, t. 2

515-524

PL

W referacie porównano algorytm Lafferierre-Sussmanna (LS), działający dla dowolnych układów nilpotentych, z algorytmem Murray-Sastrego (MS), działającym w klasie układów łańcuchowych, które także są nilpotentne Dzięki specjalnej strukturze układu łańcuchowego możliwe jest całkowicie analityczne wyliczenie sterowań dla algorytmu LS, a także wyników częściowych w postaci współczynników Halla z równań Chena-Fliessa-Sussmanna. Obydwa algorytmy są identyczne, jeśli w algorytmie LS jako reprezentację ruchu wybrana jest literaturowa reprezentacja "wprzód". Równoważność została pokazana dla sterowań sinusoidalnych w algorytmie MS i wektora stanu o rozmiarze co najwyżej sześć.

EN

In this paper the Lafferierre-Sussmann algorithm (LS) was compared with the Murray-Sastry algorithm (MS) of sinusoidal control on the class of nilpotent systems expressed in a chained form. With appropriate inputs, controls obtained with the use of the LS algorithm, were identical to controls calculated by the MS algorithm up to thesix-dimensional state space. Consequently, it can be deduced that steering using sinusoids with the MS algorithm is a special instance of the LS algorithm. It appears that due to a special structure of nontrivial vector fields of chained systems, it is possible to perform all the computatation in the LS algorithm pure analytically. In particular a general formula for Ph. Hall coefficients in the forward representation of motion, for chained form system has been obtained.

18

Metody animacji wirtualnych postaci w interaktywnym środowisku trójwymiarowym

51%

Grudziński T. , Grudziński J. , Dębowski A.

|

2008

|

tom Vol. 29, nr 1

87-97

PL

W publikacji przedstawiono kierunki badań prowadzonych na świecie w zakresie sterowania ruchem wirtualnej postaci ludzkiej oraz zarysowano możliwe drogi rozwoju tematu. Położono nacisk na zagadnienia związane z wpływaniem na ruch postaci obliczany w czasie rzeczywistym.

EN

The paper presents the research directions in the subject of virtual characters animation control. The possibilities of future research are given. The emphasis is put on the issues of interactive animation computed in real time.

19

Planowanie i realizacja ruchu z wykorzystaniem własności stabiliztora VFO dla robota z napędem różnicowym

51%

Michałek M. , Kozłowski K.

|

2008

|

tom z. 166, t. 2

525-534

PL

Artykuł prezentuje propozycję strategii planowania i realizacji ruchu w zadaniu sterowania polegającym na przejeździe przez uporządkowany zbiór punktów poczynając od początkowej konfiguracji robota do zadanej konfiguracji docelowej. Proponowana strategia wykorzystuje własności regulacyjne stabilizatora VFO zaprezentowanego po raz pierwszy w [4]. W artykule przedstawiono szczegóły strategii ruchu dla modelu nieholonomicznego pojazdu z napędem różnicowym. Jakość sterowania zilustrowano wynikami symulacyjnymi.

EN

The paper presents a proposition of motion planning and motion control strategy connected with a point-following task, where the motion through the ordered set of points from the initial robot configuration to the final one is expected. Proposed strategy utilizes specific features of the VFO stabilizer presented for the first time in [4]. Details of the motion strategy dedicated for a differentially driven nonholonomic vehicle together with selected simulation results have been presented.

20

System nawigacyjny wykorzystujący informację semantyczną

51%

Siemiątkowska B. , Szklarski J. , Gnatowski M. , Borkowski A.

|

2010

|

tom z. 175, t. 2

645-654

PL

W poniższej pracy przedstawiono system nawigacyjny robota mobilnego. W procesie planowania trasy wykorzystuje się semantyczną wiedzę o otoczeniu. Robot wyposażony w skaner laserowy 3D analizuje otoczenie i przypisuje obserwowanym obiektom etykiety. Cel do którego robot ma dotrzeć jest wskazywany poprzez podanie nazwy obiektu. Możemy więc wydać polecenie typu jedź do ściany, do drzwi, czy też umywalki. Zastosowano hybrydową rastrowo-obiektową reprezentację otoczenia. W procesie planowania trasy zastosowano sieci komórkowe.

EN

In this article we present a system which allows a mobile robot to navigate in an outdoor or indoor environment. Data obtained from a 3D laser range finder is analyzed and semantic labels are attached to the detected objects. The dual grid based and semantic map is built. The obstacle-free path is generated using a Cellular Neural Network. The goal for the robot is given using semantic labels. When the same label is attached to many objects the cheapest path is found. The path planning method is fast and allows taking into account various features of the environment and types of robots. In comparison to the potential field method the algorithm proposed in this paper does not suffer from local minima problem. The experiments were performed in real indoor and outdoor environments.