|
|
LIDAR a stereokamera v lokalizaci mobilních robotů
Vyroubalová, Jana ; Drahanský, Martin (oponent) ; Orság, Filip (vedoucí práce)
Lidar (2D) se velmi často používá v mapování, lokalizaci a navigaci mobilních robotů. Jeho využití má však svá omezení a to převším využitelnost spíše v jednoduchém prostředí. Tento problém může být odstraněn přidáním dalších senzorů a jejich zpracování dat. Naše práce představuje metodu, jak spolu mohou být data ze stereo kamery a LIDARu fúzována za účelem lepšího dynamického mapování. Za prerekvizitu považujeme 2D mapu obsazenosti z LIDARu, která je rozšířena 2D mapou opsazenosti získanou ze stereo kamery. Princip našeho přístupu je založen na detekci pozemní roviny v disparitní mapě získané ze stereo vize. Pro detekci pozemní roviny využíváme metod RANSAC a Metody nejmenších čtverců. Dále po určení překážek v disparitní mapě generujeme z těchto informací 2D mapu obsazenosti. Výstupem naší metody je 2D mapa, která je tedy výsledkem fúze doplňujících se informací ze senzorů LIDARu a stereo kamery. Experimentální výsledky získány z dat školního robota RUDA a data setu MIT Stata Center Data Set jsou dostatečné na to, abychom mohli prohlásit tuto metodu za velký přínos, ačkoliv je naše implementace pouze prototypem. Kromě prezentace našeho přístupu zde také analyzujeme výstupy a diskutujeme různá vylepšení a rozšíření za získáním lepších výsledků.
|
|
|
Rozšíření funkcionality lokátoru pro poziční systém reálného času
Studený, Jakub ; Sekora, Jiří (oponent) ; Kolářová, Jana (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou detekce pádů a nárazů, na základě dat získaných z inerciálních senzorů, a měřením vzdálenosti pomocí laseru. Cílem diplomové práce je rozšíření funkcionality lokátorů od společnosti Sewio. Práce popisuje postup při návrhu algoritmů umožňujících detekovat pády a nárazy, uvádí data získaná z lokátoru, podle nichž předkládá možnost řešení, které je v rámci práce implementováno do lokátoru a následně je testována jeho výsledná funkčnost. Dále je v práci uveden postup při vývoji hardwarového i programového řešení, pro měření vzdálenosti laserem pomocí lokátoru, spolu s prezentací dosažených výsledků měření realizovaných lokátorem po implementaci navrhovaného řešení. Text práce také klade důraz na minimalizaci energetické spotřeby jednotlivých řešení. V závěru práce je uvedena diskuse dosažených výsledků s hodnocením účinnosti a využitelnosti navrhovaných řešení.
|
|
| |
|
|
Detekce a vizualizace specifických rysů v mračnu bodů
Kratochvíl, Jiří Jaroslav ; Mikeš, Josef (oponent) ; Martišek, Dalibor (oponent) ; Procházková, Jana (vedoucí práce)
Mračno bodů je neuspořádaná množina bodů popsaných souřadnicemi (x, y, z), která reprezentuje reálný objekt. Tyto body jsou získány prostřednictvím 3D skenovacích technologií, například LIDAR (Light Detection And Ranging) nebo pomocí současných 3D skenerů. Získaná mračna bodů jsou pak využívána v široké škále odvětví lidské činnosti, jako například strojní či reverzivní inženýrství, rapid prototyping, biologie, nukleární fyzika nebo virtuální realita. Tato disertační práce přispívá k vývoji metod pro detekci bodů na specifických rysech v mračnu bodů, což se v anglické literatuře označuje pojmem feature detection. Dále k vývoji metod jejich vizualizací prostřednictvím prokladu křivek, také známé pod pojmeme curve fitting. Feature, či specifický rys, je významná část objektu, kterou se snažíme popsat matematickým modelem (např. rovinou, přímkou či křivkou). Obzvláště body na ostrých hranách jsou pro současné metody problematické, a proto se věnujeme jejich detekci. V~disertační práci je popsán nový algoritmus, který automaticky a s velkou přesností určuje tyto body. Jejich vizualizace je potom zajištěna proložením křivkou, kde byla doplněna nová metoda váhování pro přesnější výsledky. Všechny navržené postupy byly otestovány na reálných datech a srovnány s dosavadními publikovanými metodami.
|
|
|
Samočinné řízení modelu vozidla
Hazucha, Ivan ; Šimek, Václav (oponent) ; Bidlo, Michal (vedoucí práce)
Cieľom práce je demonštrácia možností samočinného riadenia modelu vozidla, so zameraním na metódy plánovania lokálnej trajektórie a vyhýbania sa prekážkam. V rámci práce bol model doplnený o výpočtovú platformu Raspberry Pi a vhodné senzory. Konkrétne 2D LiDAR na detekciu a meranie vzdialenosti okolitých objektov, inkrementálny rotačný enkóder na meranie urazenej vzdialenosti a aktuálnej rýchlosti, a gyroskop, ktorý sníma relatívnu orientáciu vozidla. Následne bol implementovaný riadiaci systém schopný prijímať a spracovávať senzorové dáta, využiť ich pri odhade aktuálnej polohy a výpočte optimálnej trajektórie v nezmapovanom prostredí, a podľa parametrov tejto trajektórie ovládať akčné členy na ceste do cieľovej destinácie. Výsledkom je funkčný model vozidla schopný navigácie v neznámom prostredí a dosiahnutia zadaných cieľov jazdou po trajektórii tvorenej dynamicky v závislosti na okolitých prekážkach.
|
|
|
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.
|
|
|
Detekce a lokalizace dopravních značek
Kudláč, Ondrej ; Španěl, Michal (oponent) ; Veľas, Martin (vedoucí práce)
Cieľom tejto bakalárskej práce je navrhnúť jednoduchý systém pre detekciu a lokalizáciu dopravného značenia v obraze s využitím už existujúcich riešení. Detekcia značiek prebieha na základe ich tvarov a lokalizácia detekovaných objektov prostredníctvom dat z LIDARu. Vytvorené riešenie pozostáva z dvoch komponent: z detektora a lokalizátora pričom každá dokáže pracovať samostatne.
|
|
|
Senzorika pro autonomní vozidla - rešerše
Macejka, Kamil ; Krejsa, Jiří (oponent) ; Věchet, Stanislav (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca je zameraná na aktuálne trendy a hardvérové riešenia v oblasti autonómnych vozidiel (AV). V úvodnej časti je uvedená definícia AV a tiež rozdelenie úrovní autonómie podľa niekoľkých kritérií. Nasleduje stručný prehľad počiatkov a historického vývoja AV a zoznámenie s jednotlivými senzormi potrebnými pre ich prevádzkovanie. Ďalej sú popísané AV vytvorené v rámci súťaží DARPA Grand Challenge, ktorými sa inšpirujú aj dnešné spoločnosti. Nasledujúca kapitola popisuje firmy s vedúcim postavením v oblasti vývoja AV, ich prístupy k voľbe a umiestneniu senzorov ako aj ich hlavné ciele. Ďalšia kapitola sa zaoberá popisom možných aplikácií AV a prehľadom súčasných pilotných projektov slúžiacich na realizáciu týchto aplikácií. V poslednej časti sú poznatky z tejto rešerše využité na návrh vlastného experimentálneho AV.
|
|
|
Injection locked ring oscillator design for application in Direct Time of Flight LIDAR
Fránek, Jakub ; Háze, Jiří (oponent) ; Kledrowetz, Vilém (vedoucí práce)
The diploma thesis provides an introduction to Direct Time of Flight LIDAR systems and Time to Digital Converters used in these systems. It discusses the problem of clock distribution in LIDAR Time to Digital Converter arrays, and examines one of the possible solutions to this problem based on injection locked oscillators. The injection locking phenomenon is thoroughly mathematically described and a Matlab model of an injection locked ring oscillator is presented, confirming the analytic predictions. In ONK65 processing technology, an injection locked ring oscillator biased by a delay locked loop meant specifically for application in Time to Digital Converters for LIDAR systems has been designed. The designed oscillator has been verified by computer simulations taking process, voltage and temperature variations into account and offers specified time resolution of 50 picosecond as well as two times less clock jitter than an equivalent free-running oscillator in the given processing technology.
|
|
|
Porovnání technologií pro detekci průjezdu vozidla na vozovce
Mareková, Martina ; Frolka, Jakub (oponent) ; Krajsa, Ondřej (vedoucí práce)
Systém pre detekciu vozidiel a meranie rýchlosti je dôležitou súčasťou v analýze dopravy, rovnako ako v poskytovaní údajov pre inteligentné a automatizované dopravné značenia. Technológie sa rozdeľujú na dva druhy, a to intruzívne a neintruzívne metódy. Tradičné meranie dopravnej situácie je založené na technológií indukčných slučiek. Táto metóda je intruzívnou, teda vyžaduje zásah do vozovky a vyššiu náročnosť na jej údržbu. Neintruzívnymi metódami, medzi ktoré radíme video analýzu, mikrovlnne radary, geomagnetické radary, vážiace senzory a laserové snímače sa vyhýbame týmto problémom, avšak sú to drahšie alternatívy. Implementáciou radarov boli vykonané merania na úsekoch vozovky, na základe ktorých bol zobrazený výstup z mikrovlnných, vážiacich senzorov a indukčných slučiek. Stretávame sa spracovanými a nespracovanými výstupnými dátami senzorov, pre ktoré je vytvorené programové riešenie pre sledovanie priebehu merania senzorom alebo priame meranie presnosti spracovaných dát v porovnaní s konkurenčnými technológiami. Výsledky meraní ukázali, že efektívnosť jednotlivých implementovaných senzorov je dostatočná pre využitie v analýze dopravy. Rovnako ako je vhodná implementácia mikrovlnných radarov a videokamier pre analýzu videa ako náhradu konvenčnej metódy indukčných slučiek.
|
host ::
RSS.