Mobilis robotok irányítása formációban

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Harmati István
Irányítástechnika és Informatika Tanszék

Najainkban egyre több autóipari konszern is dolgozik olyan rendszer kialakításán, amely az autókat emberi beavatkozás nélkül, félig autonóm módon képes irányítani. Ezek egyike a svéd autógyártó, a Volvo által életre hívott SARTRE (Safe Road Trains for the Environment) projekt. Az autóúton haladó konvoj első tagját sofőr vezeti, és ez a tehergépkocsi a szenzoradatait továbbítja a többi jármű felé. Ezen adatok alapján a hátsó járművek képesek követni az előttük haladót. Az ehhez hasonló konvojok széleskörű alklamazásának nagy előnye lenne, hogy bizonyos szintig tehermentesítené a sofőröket és az autópályákat. A robotok az emberi reakcióidőnél gyorsabban tudnak alkalmazkodni a közlekedésben bekövetkező hirtelen változásokhoz, így a járművek egymáshoz sokkal közelebb tudnak haladni. A kisebb követési távolsággal mérséklődik a légellenállás, és így az üzemanyagfelhasználás is csökken, ami költéshatékonyabbá és egyúttal környezetbarátabbá is teszi a közlekedést.A diplomaterv feladatom a tanszéki terepasztalon mobilis robotokból álló konvoj formációirányításának megvalósítása. A valós példa mintájára célként tűztem ki, hogy a formáció képes legyen dinamikus szerepcserére, azaz futás közben megvalósuljon az ágensek sorrendjének megváltoztatása. Egy ilyen rendszer működéséhez több alegység kiépítésére és azok harmonikus összehangolására is szükség van. Legalább három darab vezérelhető mobilis robot létfontosságú, valamint a megbízható kommunikáció és pontos képfeldolgozó algoritmus is elengedhetetlen. A vezérágensnek egy előre definiált pályát kell követnie, amelyet a követő robotok nem ismernek előre, csak a terepasztal felett elhelyezkedő kamera képeiből értesülnek a vézérágens mozgásáról. Jelen dolgozat hangsúlya a követő egységek formációirányításán és az egész rendszert összefogó keretrendszeren van. A MATLAB-ban írt fő program felé elvárásként jelent meg egy teljes szimulációs környezet létrehozása, amelyben modellezhető a robotok viselkedése az implementált irányítási módszer beavatkozó jeleire, illetve a tanszéki terepasztal elemeivel való összekötés vizsgálata, és lehetőség szerint a valódi, fizikai tankokból álló konvoj megvalósítása.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.