Autonóm rendszerek modell-alapú analízise

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Vörös András
Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

A kiber-fizikai rendszerek (CPS) napjainkban egyre elterjedtebbé váltak hétköznapi, ipari és védelmi alkalmazásokban. A legszembetűnőbb felbukkanásuk legjelentősebben robotikai alkalmazásokhoz köthetőek, amelyek általános feladatok automatizálását hivatottak megoldani - mint együttműködő robotok egy gyártósoron vagy az autonóm járművek megjelenése közutakon. A kiber-fizikai rendszerek -- és még inkább a robotikai rendszerek -- gyakran fel vannak szerelve mesterséges intelligencia alapú szoftverrel amelyek a részlegesen autonóm működést biztosítják.

A célfeladata és a környezete a kiber-fizikai rendszereknek általában bonyolult felépítésű. Továbbá, ezek a rendszerek általában kritikus feladatokat látnak el, amelyek cselekvésükkel potenciálisan veszélyt jelentenek az emberekre. A tesztelése, verifikációja, futásidejű analízise és validációja ezeknek a rendszereknek szükségszerű, ugyanakkor bonyolult és erőforrásigényes feladat.

A diplomatervben egy tesztkeretrendszer kerül bemutatásra, amely autonóm rendszerek rendszer-szintű tesztelésében segít. Az autonóm rendszerek általában részletes specifikációval vannak ellátva, amelyet ez a keretrendszer kontextus és temporális ellenőrzésére használ a keretrendszer. A keretrendszer a szimuláció alapú verifikációra összpontosít és összeköthető egy elterjedt robotikai szimulátorral (OSRF Gazebo). Mindemellett a keretrendszer képes új tesztesetek generálására a kontextus leírások alapján ami diverz elrendezéseket adhat a szimulációnak.

A keretrendszer alkalmazhatósága két tanulmányon keresztül kerül bemutatásra. Az első tanulmány egy triviális használat egy objektum-detektálási forgatókönyvön keresztül. A következő tanulmány egy komplex fogatókönyvön keresztül mutatja be egy villamos szimulációját egy városi környezetben.

Továbbfejlesztése a keretrendszernek lehet akár a tesztesetgenerálás kiértékelések alapján történő finomítása által, továbbá érdemes lenne elterjedt önvezető rendszerekkel integrálni (mint Autoware).

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.