|
|
Lokalizace ve vnitřních prostorech založená na UWB technologii
Bauer, Jan Jiří ; Vyroubal, Petr (oponent) ; Čech, Ondřej (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá problémem lokalizace objektu v prostoru. Jsou zde rozebrány různé technologie lokalizace se zaměřením na UWB. Dále popisuje metody měření vzdálenosti (TWR, RSSI, TDoA), systémy počítání polohy (triangulace, multilaterace, částicový filtr) a filtrování (LSM, Kalmanův filtr). Je zde uskutečněna realizace systému za pomocí vývojové desky ESP-32 UWB Pro, jako metoda určení polohy je užita TWR a poloha se zjišťuje pomocí částicového filtru. V práci je popsána provedená kalibrace i test sledování pohybu v reálném prostředí.
|
|
|
Detekce a sledování malých pohybujících se objektů
Záděra, David ; Mlích, Jozef (oponent) ; Juránek, Roman (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce shrnuje a popisuje metody vedoucí k detekci a sledování pohybujících se objektů ve videu. Z detekčních metod jsou v práci zmíněny metody odečítání pozadí, segmentace a detekční metody využívající klasifikátorů. Ze sledovacích metod jsou zde představeny metody Kalmanův filtr, metoda TLD a částicový filtr, který je popsán detailněji v samostatné kapitole. Částicový filtr představuje sledovací metodu, která provádí výpočet odhadu nového stavu objektu na základě sady částic. Tyto částice jsou definovány jejich polohou a ohodnocením. Pro každý následující stav jsou tyto hodnoty iterativně aktualizovány novým ohodnocením a převzorkováním. Ze získaných znalostí a poznatků byl vytvořen program, který demonstruje činnost částicového filtru. Tento program je součástí přiloženého DVD, kde jsou i ukázky a výsledky testů.
|
|
|
Lokalizace robota pomocí OpenStreet mapy
Rajnoch, Zdeněk ; Veľas, Martin (oponent) ; Rozman, Jaroslav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá lokalizací robota v rámci výřezu z OpenStreet mapy. Pro rekonstrukci uražené trajektorie jsou použity senzory robota IMU, odometrie a kompas, ta je poté porovnána s referenční GPS trajektorií. Následná lokalizace probíhá pomocí rozšířené Monte Carlo lokalizace a shlukování. Jako implementační jazyk je použit C++ a middleware ROS.
|
|
|
Personal Navigation Based on Wireless Networks and Inertial Sensors
Kaňa, Zdeněk ; Raida, Zbyněk (oponent) ; Soták,, Miloš (oponent) ; Bradáč, Zdeněk (vedoucí práce)
This thesis deals with navigation system based on wireless networks and inertial sensors. The work aims at a development of positioning algorithm suitable for low-cost indoor or urban pedestrian navigation application. The sensor fusion was applied to increase the localization accuracy. Due to required low application cost only low grade inertial sensors and wireless network based ranging were taken into account. The wireless network was assumed to be preinstalled due to other required functionality (for example: building control) therefore only received signal strength (RSS) range measurement technique was considered. Wireless channel loss mapping method was proposed to overcome the natural uncertainties and restrictions in the RSS range measurements. The available sensor and environment models are summarized first and the most appropriate ones are selected secondly. Their effective and novel application in the navigation task, and favorable fusion (Particle filtering) of all available information are the main objectives of this thesis.
|
|
|
Simulation of Robotic Search of Lost Radiation Sources
Cihlář, Miloš ; Lázna, Tomáš (oponent) ; Žalud, Luděk (vedoucí práce)
The master thesis considers simulating the outdoor environment and lost radiation sources in the Gazebo simulator and then deals with radiation search algorithms. Simulators play an essential role in research, and robotics companies widely use them. Simulation accelerates and facilitates testing, verification, and evaluation of developed algorithms. Therefore the thesis establishes a system based on ROS2 and Gazebo that simulates robot models. The performance of the simulation is evaluated. The work presents and compares a model of a four-wheel skid steering mobile robot with the model created in the simulator. In future work, this model comparison allows the improvement of the robot model simulation's parameters based on the real model tested. A solution is proposed for the trajectory tracking problem based on linear proportional-integral (PI) or optimal linear quadratic regulator (LQR). One method of modeling radiation sources and sensors to simulate radiation was suggested. The simulated radiation is compared with the measurement gained from a real (and simulated) outdoor experiment, in which the robot searches the radiation source. The thesis describes the particle filter designed for searching a lost radiation source.
|
|
|
Monitorování dopravy z leteckých videí
Babinec, Adam ; Orság, Filip (oponent) ; Rozman, Jaroslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem a implementací systému pro extrakci trajektorií vozidel z leteckých videí. Navržený systém analyzuje po sobě jdoucí letecké snímky dopravní křižovatky, které byly pořízeny kamerou z výšky přibližně 150 metrů pomocí autonomně létajícího stroje. Každý snímek je geo-registrovaný na základě vizuálních klíčových bodů ORB. Pro detekci vozidel v obraze byl využit kaskádový klasifikátor a příznaky MB-LBP. Oblast detekce vozidel byla omezena pomocí algoritmů pro detekci pohybu a s využitím informace o geometrii sledované křižovatky. Samotné sledování detekovaných vozidel je postaveno na částicovém filtru, který při evaluaci částic kombinuje výstup z detektoru vozidel a vizuální i pohybový model sledovaného vozidla. Systém byl otestovaný na třech ručně anotovaných video sekvencích, přičemž 92 % odhadnutých trajektorií koresponduje s realitou. Systém našel svoje uplatnění ve výzkumné činnosti dopravních analytiků, kde se využívá pro pokročilejší analýzy chování účastníků provozu v oblasti dopravních křižovatek a jejich vzájemné interakce.
|
|
|
Detekce pohybujících se objektů ve video sekvenci
Němec, Jiří ; Herout, Adam (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá metodami detekce osob a sledování objektů ve video sekvenci. Její součástí je také návrh a implementace systému, který provádí detekci a následné sledování hráčů v záznamu sportovního utkání, např. hokeje nebo basketbalu. Navržená aplikace používá kombinaci histogramu orientovaných gradientů a SVM (support vector machines) pro detekci hráčů v obraze. Pro sledování hráčů je použit částicový filtr. Celý systém je důkladně otestován a výsledky jsou uvedeny přehledně v grafech a tabulkách včetně slovního popisu.
|
|
|
Ohodnocení okolí bodů v obraze
Zamazal, Zdeněk ; Bařina, David (oponent) ; Zemčík, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá ohodnocením okolí bodů v obraze. Popisuje postupy získání důležitých bodů a metody jejich popisu. Blíže se věnuje Gaborově filtraci. Tato metoda je dále použita v praktické části práce jako základ pro aplikaci sledování objektů ve videu, kde slouží pro ohodnocení částic částicového filtru.
|
|
|
Navigace mobilních robotů
Rozman, Jaroslav ; Matoušek,, Václav (oponent) ; Šolc, František (oponent) ; Zbořil, František (vedoucí práce)
Mobilní robotika je v posledních letech velice diskutované a rozšířené téma. Souvisí to především se stále se zdokonalující výpočetní technikou, která tak umožňuje vyvíjet stále složitější a dokonalejší roboty. Cílem tohoto snažení je vytvořit robota, schopného se autonomně pohybovat ve zvoleném prostředí. Pro tento úkol je nutné, aby si robot vytvořil mapu, ve které bude svůj pohyb plánovat. V současné době se za standard v mapování považují pravděpodobnostní algoritmy založené na metodě SLAM. Tato disertační práce se zabývá návrhem plánovacího algoritmu právě pro metodu SLAM. Popisuje plánování pohybu pro robota vybaveného dvojicí kamer, tzv. stereokamerou, umístěnou na pohyblivé platformě. Plánování pohybu je navržené s ohledem na použití algoritmů, které budou v obraze ze stereokamery vyhledávat význačné body a z těch pak pomocí triangulace tvořit mapu, nebo také model prostředí. Přínos práce by se dal rozdělit do tří částí. V první je popsán způsob vyznačování plochy, ve které pak bude robot plánovat svůj pohyb. Druhá část se zabývá samotným plánováním pohybu robota v této mapě. Bere při tom v úvahu vlastnosti algoritmu SLAM a snaží se tedy toto plánování navrhnout tak, aby vytvořená mapa byla co nejpřesnější. Ve třetí části je pak popsán pohyb platformy, která nese kamery. V této části se využívá toho, že robot může svými kamerami sledovat i jiná místa, než jsou ta ve směru jeho pohybu. To mu umožní prozkoumat mnohem větší prostor bez přílišné ztráty informace o své přesné poloze.
|
|
|
Optimální metody výměny řídkých dat v senzorové síti
Valová, Alena ; Poměnková, Jitka (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na sledování pohybu objektu decentralizovanou senzorovou sítí s využitím distribuovaného částicového filtru s fúzním centrem i s konsenzem. Model zahrnuje šum v měření senzorů i případy, kdy senzor objekt vůbec nezachytí. Uvedený přístup využívá řídkosti globální věrohodnostní funkce, jejíž vhodnou řídkou aproximací a vhodnou volbou slovníku lze významně snížit nároky na komunikaci v decentralizované senzorové síti. Diplomová práce obsahuje návrh metod výměny řídkých dat v senzorové síti a~porovnání navržených metod z hlediska přesnosti a energetické náročnosti.
|
host ::
RSS.