|
|
ROS framework utilization for autonomous mobile robot control system
Vávra, Patrik ; Krejsa, Jiří (referee) ; Appel, Martin (advisor)
Tato práce se zabývá vytvořením lokalizačního a navigačního systému mobilního robota pro vnitřní prostředí pomocí frameworku ROS. Stručně je zde představen projekt, v rámci kterého diplomová práce vznikla, a jeho cíle. V rešeršní části je v krátkosti popsán ROS framework, simulační prostředí Gazebo a senzory, kterými robot disponuje. Následuje vytvoření modelu robota a simulačního prostředí, v němž jsou vyzkoušeny lokalizační, navigační a další rutiny. V experimentální části je provedeno testování senzorů a popsáno využití jejich výstupů. Následně jsou upraveny a otestovány algoritmy ze simulace na reálném robotovi. V závěru jsou popsány vytvořené vzdělávací minihry. Hlavním výstupem této práce je funkční stavový automat, který umožňuje manuální ovládání, zadávání cílů pro navigaci a v případě potřeby zajistí autonomní nabití robota.
|
|
|
Four legged walking robot
Veleba, Tomáš ; Krištůfková Dvorská, Jolana (referee) ; Neužil, Tomáš (advisor)
The diploma paper deal with control problems of a four legged walking robot. They endeavour to establish and partly implement the walking and control algorithms. They are divided into six parts. Individual chassis types and their advantages and drawbacks are analysed in introduction. Next part describes mechanical design of the robot and also all realised electronics facilities. The third part describes in detail sensors that are used by the robot. Following part deals with description of robot's walking. It explains individual walking phases and analyses both static and dynamic stability. Next part contains description of the robot's software facility. The software facility of the control micro-controller and the algorithm that generates walking are explained in this part. It also describes software facility of control application in computer. Exploration of the possibilities for wireless control is carried out in the last part.
|
|
|
Omnidirectional chassis control
Hrazdira, Adam ; Burian, František (referee) ; Šembera, Jaroslav (advisor)
The aim of this work is to design and implement software for omnidirectional chassis control. The document takes into account a real model of the chassis. Furthermore, the text presents the principles of the chassis and the client program for control. In the end the possibility of communication and control with Matlab Simulink environment is discussed.
|
|
|
Omnidirectional chassis
Mejzlík, Bohumír ; Kopečný, Lukáš (referee) ; Šolc, František (advisor)
The master's thesis deals with the functional model design of the omnidirectional chassis and its implementation. It is focused on construction of the omnidirectional chassis and choosing the suitable hardware equipment.It also deals with a project of control software for a mini-computer and a design of graphic application in the PC.
|
|
|
Software interface implementation for OmniVision camera
Tomáš, Petr ; Marada, Tomáš (referee) ; Věchet, Stanislav (advisor)
The main aim of this bachelor degree thesis is to analyse and test potential of special camera module (OmniVision image sensor) and to evaluate its applicability to the mobile robotics. In the first part of this work a research method was used which compares and evaluates information gained from the camera systems most widely used in the mobile robotics. The main source for this part of the work was Internet. In the next part, research method was applied which helped to obtain data, to explain important concepts as well as to get new information about the camera module itself. The conclusion of this thesis focuses on the use of the recommended programming language in order to solve the problem which was under examination and to draw my own conclusions concerning the applicability of the image sensor to the practise. This bachelor degree thesis offers a suggestion how to implement hardware and software interface for the camera module chosen. A new test application was developed for the purpose of this work to represent basic potential of the image sensor. It also creates basis for the use of the camera module in different applications. This work also provides factual information for new users how to use this or similar camera with OmniVision sensor quickly and effectively. This camera module is suitable for the mobile robotics and it can be recommended for small mobile robots with low energy content. Concretely, this module makes it possible to pre-elaborate the image due to its program possibilities and wide range of ways how to configure the scanned scene right in the image sensor.
|
|
|
Design and implementation of control program for mobile robot platform Turtlebot3 Burger
Filip, Jakub ; Lacko, Branislav (referee) ; Parák, Roman (advisor)
The aim of the bachelor thesis is the design and implementation of a control program for the mobile robotic platform TurtleBot3 Burger. The theoretical part of the bachelor's thesis defines the issue of mobile robotics, with a closer look at the various possibilities of locomotion, including examples from industrial practice. The TurtleBot3 mobile robot series belongs to the robotic platforms distributed by ROBOTIS, where their main feature is compatibility with the Robotic Operating System (ROS). The core of this system is licensed under the BSD, which guarantees open source code. The integration of ROS with the TurtleBot3 Burger model provides freely accessible robust libraries, which form the basis for understanding the control of a differentially controlled robot through ROS. In the practical part, the assembly and configuration of the robotic kit TurtleBot3 Burger is performed, including the introduction of key functionalities of this mobile platform, and the design of your own solution. The conclusion contains the justification of the mentioned proposal and the output after its implementation on a real robot.
|
|
|
Communication in Mobile Robotics
Hýbl, Matouš ; Jílek, Tomáš (referee) ; Žalud, Luděk (advisor)
Cílem této práce je poskytnout náhled do způsobů, jakými by se daly vylepšit komunikační spoje používané v mobilní a zejména servisní a záchranářské robotice. Elektromagnetické spektrum, zejména rádiové spektrum, je rozebráno vzhledem k nutnosti určit frekvence na kterých je možné komunikační spoje provozovat. Dále jsou popsány digitální modulace, jelikož mají vliv na chování signálu v přítomnosti rušení. Rovněž jsou popsány možnosti vylepšení komunikačních spojů, a to včetně jejich vhodného použití a možné implementace. Je vyvinut komunikační subsystém založený na routerech MikroTik. Tento komunikační subsystém je schopen retranslace a je vybaven hardwarem potřebným pro implementaci záložního spoje založeného na LTE. Jako testovací robot je oživen robot Orpheus HOPE, který je vybaven novou řídicí deskou, firmwarem, zmíněným komunikačním subsystémem a přejmenován na Orpheus CT. Dále je vyvinut systém pro měření vlastností komunikačních spojů, který je následně ověřen během dvou experimentů. Třetí experiment se zabývá testováním funkce retranslace komunikačního subsystému. Zhodnocení experimentů ukazuje, že zmíněný měřicí systém funguje a že komunikační subsystém je vhodný pro použití v robotech servisní a záchranářské robotiky.
|
|
|
System for autonomous racetrack mapping
Soboňa, Tomáš ; Gábrlík, Petr (referee) ; Kopečný, Lukáš (advisor)
The focus of this thesis is to theoretically design, describe, implement and verify thefunctionality of the selected concept for race track mapping. The theoretical part ofthe thesis describes the ORB-SLAM2 algorithm for vehicle localization. It then furtherdescribes the format of the map - occupancy grid and the method of its creation. Suchmap should be in a suitable format for use by other trajectory planning systems. Severalcameras, as well as computer units, are described in this part, and based on parametersand tests, the most suitable ones are selected. The thesis also proposes the architectureof the mapping system, it describes the individual units that make up the system, aswell as what is exchanged between the units, and in what format the system output issent. The individual parts of the system are first tested separately and subsequently thesystem is tested as a whole. Finally, the achieved results are evaluated as well as thepossibilities for further expansion.
|
|
|
Odometer module for mobile robot
Davídek, Daniel ; Burian, František (referee) ; Jílek, Tomáš (advisor)
The main objective of this work was the development and realization of odometric module for mobile robot envMap. The module processes signals from the incremental encoder and then calculates the position and direction of the robot together with the probability of its occurrence. The calculated data with a time stamp obtained from the GPS, are then sent to the above-system via the serial interface. For the realization the development board STM32F407G was chosen. f this board can be configured to function as an encoder input. This minimizes the possibility of encoder data loss when external interrupts are handled. The STM32F4 will not be any pull-back in the later development as there are plenty of peripherals on STM32F4. They were designed with two printed circuit boards: the reduction for the GPS module and shield-board for STM32F4. The equations for calculating odometric information and the probability of occurrence are included in this work. To calculate the movement of the robot, the equation considering only the movement on the plane surface is chosen. Later in this thesis there is also description of the source code for the STM32 and its functionality. In the results there is a complete connecting diagram along with the description of the utility program ODOMAT and communication messages. Finally, measurements correcting systematic error in parameters of the robot are described and there is the final odometry measurements compared with GPS localization as ground truth.
|
|
|
Aerial Environmental Mapping in Reconnaissance Robotics
Gábrlík, Petr ; Duchoň,, František (referee) ; Mazal, Jan (referee) ; Žalud, Luděk (advisor)
Letecká fotogrammetrie v oblasti bezpilotních systémů představuje rychle rozvíjející se obor nalézající uplatnění napříč nejen průmyslovými odvětvími. Široce rozšířená metoda nepřímého georeferencování založená na vlícovacích bodech sice dosahuje vysoké přesnosti a spolehlivosti, v některých speciálních aplikacích nicméně není použitelná. Tato disertační práce se zabývá vývojem senzorického systému pro přímé georeferencování aplikovatelného na malých bezpilotních prostředcích a dále také návrhem vhodných kalibračních metod a testováním přesnosti. Významná část práce je věnována novým oblastem, kde může navržený systém pomoci eliminovat bezpečnostní rizika spojená s daným prostředím. V tomto kontextu byl systém testován v reálných podmínkách při mapování sněhu v horských oblastech a při robotickém mapování radiace.
|
guest ::
