W pracy zaprezentowano koncepcję i realizację reprezentacji środowiska potrzebną do osiągnięcia współdziałania w systemach składających się z inteligentnych kognitywnych urządzeń, w tym także robotów. Współdziałanie jest rozumiane jako wspólne wykonywanie złożonych zadań w systemie. Reprezentacja ta oparta jest na ontologii będącej zbiorem typów obiektów definiowanych przez cechy (atrybuty) obiektów, oraz relacje zachodzące pomiędzy obiektami. Ontologia wyznacza ogólną strukturę środowiska. Reprezentacja konkretnego środowiska (mapa) składa się z hierarchicznego zbioru obiektów będących instancjami typów należących do ontologii. Inteligentna posesja została przedstawiona jako przykład takiej reprezentacji. Podane zostały przykłady zadań, które mogą być definiowane w prostym języku opisującym takie ontologie.
EN
A concept and realization of spatial representation of the environment is presented. The representation (called ontology) is necessary to achieve interoperability in Service-Oriented Multi-Robot Systems consisting of heterogeneous and intelligent devises. The interoperability means joint performance of complex tasks delegated by a human user in intelligent environments. The ontology determines general structure of the representation whereas the instance of the ontology is a map consisting of a hierarchical collection of object with attributes and relations between the objects.
Koncepcja dwuwarstwowego sterowania grupami robotów mobilnych, opisana w [1] i [2], wprowadza możliwość stosowania różnych algorytmów koordynacji ruchu robotów w wybranych fragmentach środowiska. W tej pracy zaprezentowano porównanie trzech metod koordynacji: autonomicznego unikania kolizji, kontroli kolejności przejazdu oraz scentralizowanego planowania trajektorii bezkolizyjnych. Jako przykład fragmentu środowiska wymagającego koordynacji ruchu wykorzystany został problem wąskiego przejścia. Opisane zostały warunki i konsekwencje stosowania różnych metod, oraz wyniki testów wydajnościowych wszystkich podejść.
EN
Comparison of Methods of Mobile Robots Motion Coordination The concept of the bilayer control of multiple mobile robots, which was described in [1] and [2], introduces the ability of applying different motion coordination algorithms in selected fragments of the environment. In this paper a comparison of three different methods of coordination is presented, namely: autonomous collision avoidance, control of order and centralized collision-free trajectory planning. A narrow passage problem is used as an example of an environment fragment which requires motion coordination. Conditions, consequences and performance of each of the methods have been described and compared.
W pracy został przedstawiony nowy wielorobotowy mobilny system inspekcyjno-interwencyjny. System zbudowany jest z połączonych w sieć robotów inspekcyjnych - zdalnie sterowanych klasy INSPECTOR oraz autonomicznych mobilnych robotów klasy ATRV-Jr, wyposażonych w czujniki chemiczne oraz systemy wizyjne. Informacje pochodzące z sensorów zainstalowanych na platformach robotów są przesyłane do centralnej stacji sterowania i dowodzenia akcją ratunkową Zaprojektowany system komunikacji wykorzystuje hybrydowe połączenie schematu klient-serwer oraz producent-konsument wspierane przez architekturę CORBA (Common Object Request Broker Architecture). Przedstawione rezultaty pokazują zalety wybranej architektury, która wspiera nadzorowanie oraz monitorowanie systemu robotów.
EN
The paper presents new mobile inspection and supporting multirobot system. It consists of web-connected remotely controlled INSPECTOR robots and autonomous ATRV-Jr robots, equipped with chemiresistor sensors and vision systems. Data from sensors is being sent to central operation station. Designed communication system uses hybrid client-server and producer-consument connection, supported by CORBA (Common Object Request Broker Architecture) architecture. The results show the advantages of chosen architecture, which supports controlling and monitoring of the robotic system.
Artykuł opisuje zespół robotów mobilnych służący do eksploracji terenu. Zespół ten składa się z robotów o zróżnicowanej budowie, lecz można wyróżnić w nim dwa rodzaje maszyn: Roboty Wykonawcze oraz Koordynatora. Roboty Wykonawcze to stosunkowo proste maszyny o niewielkim stopniu autonomii, mogące przemieszczać się samodzielnie lub według współrzędnych podawanych przez Koordynatora. Są one wyposażone w różnorodne czujniki, m.in. w kamery bezprzewodowe, z których korzysta Koordynator do planowania zadań dla zespołu. Koordynator to robot mobilny wyposażony w wydajny komputer klasy PC, kamerę oraz manipulator. Jego rolą jest zarządzanie pracą całego zespołu, przetwarzanie informacji z kamer oraz przechwytywanie odnalezionych obiektów. Poprzez zdalny dostęp do komputera znajdującego się na platformie Koordynatora użytkownik może zarządzać pracą zespołu, definiować zadania do realizacji oraz odczytywać wyniki pracy zespołu.
EN
The paper describes a team of mobile robots used for area exploration. It consists of two kinds of robots: subordinate robots and a coordinator. The subordinate robots are relatively simple machines with very limited autonomy, able to move autonomously or follow coordinates set by the coordinator. They are equipped with various sensors, e.g. wireless cameras that are used by the coordinator for task planning. Coordinator is a mobile robot equipped with a powerful PC, a camera and a manipulator. Its task is to control the entire team of robots, process visual information from cameras and grabbing objects found by the team. Operator can control the team, define tasks and monitor the performance of the system through the wireless link with the coordinator's computer.
Praca poświęcona jest zagadnieniu automatycznego wykonywania złożonych zadań w systemach składających się z robotów mobilnych i urządzeń połączonych w sieć komunikacyjną. Przykładem takiego systemu może być zespół robotów usługowych pracujących w inteligentnym środowisku. Proponowane rozwiązanie polega na stworzeniu odpowiedniej infrastruktury informacyjnej (systemu rozproszonego) opartej na SOA. W skład tej infrastruktury wchodzą: wspólna reprezentacja środowiska (ontologia), język opisu tej ontologii służący do tworzenia interfejsów usług i definiowania zadań, oraz protokoły komunikacyjne.
EN
The paper addresses the problem of automatic accomplishment of complex tasks in a system consisting of mobile robots and devices connected to one communication network, e.g. service robots working in an intelligent environment. The proposed solution is to create appropriate information infrastructure (a distributed system) based on SOA containing: a common environment representation (ontology), a language for decsribing the ontology, defining services interfaces and tasks, and communication protocols.
This paper presents the process of designing and constructing a desktop-size mobile robot aimed at multi-robot applications. We present the mechanical structure, the electronics and the software, focusing on the modularity concept, which determines the educational values of the entire design. The decision process underlying the design is presented in details: choosing motors, sensors and crucial electronics components, implementing communication buses, and construction of the additional modules. Possible multi-robot applications of this design are outlined at the end.
PL
Niniejsza praca przedstawia poszczególne etapy projektowania i konstrukcji miniaturowego, dydaktycznego robota mobilnego własnego pomysłu. Zawarto w niej opis każdego z etapów, ze szczególnym naciskiem na koncepcję modułowości, która stanowi o wartości dydaktycznej całej konstrukcji. Opisano m.in. proces projektowania mechaniki, doboru czujników i najważniejszych elementów, projektowania elektroniki, opis zastosowanych magistral komunikacyjnych oraz opis wytworzonych modułów i programów zawartych w mikrokontrolerach oraz na komputerze PC.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.