|
|
Využití opakovaně posilovaného učení pro řízení čtyřnohého robotu
Ondroušek, Vít ; Maga,, Dušan (oponent) ; Maňas, Pavel (oponent) ; Singule, Vladislav (oponent) ; Březina, Tomáš (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na využití opakovaně posilovaného učení pro řízení chůze čtyřnohého robotu. Hlavním cílem je předložení adaptivního řídicího systému kráčivého robotu, který budem schopen plánovat jeho chůzi pomocí algoritmu Q-učení. Tohoto cíle je dosaženo komplexním návrhem třívrstvé architektury založené na paradigmatu DEDS. Předkládané řešení je vystavěno na návrhu množiny elementárních reaktivních chování. Prostřednictvím simultáních aktivací těchto elementů je vyvozena množina kompozitních řídicích členů. Obě množiny zákonů řízení jsou schopny operovat nejen na rovinném, ale i v členitém terénu. Díky vhodné diskretizaci spojitého stavového prostoru je sestaven model všechn možných chování robotu pod vlivem aktivací uvedených základních i složených řídicích členů. Tento model chování je využit pro nalezení optimálních strategií řízení robotu prostřednictvím schématu Q-učení. Schopnost řídicí jednotky je ukázána na řešení tří komplexních úloh: rotace robotu, chůze robotu v přímém směru a chůze po nakloněné rovině. Tyto úlohy jsou řešeny prostřednictvím prostorových dynamických simulací čtyřnohého kráčivého robotu se třemi stupni volnosti na každou z noh. Výsledné styly chůze jsou vyhodnoceny pomocí kvantitativních standardizovaných ukazatelů. Součástí práce jsou videozáznamy verifikačních experimentů ukazující činnost elementárních a kompozitních řídicích členů a výsledné naučené styly chůze robotu.
|
|
|
Implementace řídicích členů pro mobilní kráčivý robot
Krajíček, Lukáš ; Věchet, Stanislav (oponent) ; Ondroušek, Vít (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem a implementací řídicích členů pro čtyřnohý kráčivý robot. Výhodou těchto elementárních členů je jejich vyjádření ve formě nezávislé na kinematice a geometrii robotu, což umožňuje jejich použití i pro jiné typy robotů a různé úlohy. V práci je navržen řídicí člen kontaktu, který minimalizuje zbytkové síly a momenty v těžišti robotu a tím je splněno kritérium trojúhelníkové statické stability. Dále se práce zabývá řídicím členem držení těla, který maximalizuje míru postoje těla s cílem optimalizace polohy těla robotu. Nohy robotu jsou po této optimalizaci vzdáleny od svých mezních poloh a tedy mají větší pracovní prostor pro další pohyb robotu. Implementace vybraného řešení pro každý řídicí člen je provedena na matematickém modelu robotu vytvořeného v programu MATLAB. Řídicí členy jsou sestaveny do tzv. báze řízení, s níž lze řešit obecné úlohy řízení robotu simultánní kombinací obsažených řídicích členů. Pro simultánní spouštění dvou řídicích členů byl vytvořen algoritmus, jehož činnost byla dále vysvětlena na vývojových diagramech.
|
|
|
Rešeršní studie řídicích členů pro čtyřnohé kráčivé mobilní roboty
Klvaňa, Roman ; Věchet, Stanislav (oponent) ; Ondroušek, Vít (vedoucí práce)
Tato práce je rešeršního charakteru a zaměřuje se na popis různých přístupů ke generování chůze čtyřnohých kráčivých robotů. Je zde popsáno celkem šest různých skupin přístupů. U každého z nich je popsán základní princip fungování a příklad robotu u něhož je daný způsob použit. Závěr práce shrnuje výhody a nevýhody jednotlivých přístupů a na jejich základě je vybrán vhodný způsob generování chůze pro konkrétní čtyřnohý robot Quasimodo.
|
|
|
Design of Model of a Walking Autonomous Mechanism and its Simulation of Movements in Difficult Terrain
Szabari, Mikuláš ; Jánoš,, Rudolf (oponent) ; Bobovský,, Zdenko (oponent) ; Knoflíček, Radek (vedoucí práce)
The first part of the work is devoted to the current state, which discusses the design and step cycles of legged mechanisms and also the resistant terrain. The following second part critically evaluates the current state and defines the solved problem. The third part sets specific goals and creates a work procedure. The solution of the work follows by fourth part, which realizes the morphological analysis of the structure of the legged mechanism and the analysis of the resistant terrain in which the mechanism moves. The fifth part is devoted to the creation of models of legged mechanisms, its initial test and the choice of a specific construction of a legged mechanism for resistant terrain. The following sixth part simulates the movement of the legged mechanism and deals with its optimization. The simulation is confirmed by the experiment performed in the seventh part. The end of the work is devoted to contributions, discussion of results and conclusion.
|
|
|
Využití opakovaně posilovaného učení pro řízení čtyřnohého robotu
Ondroušek, Vít ; Maga,, Dušan (oponent) ; Maňas, Pavel (oponent) ; Singule, Vladislav (oponent) ; Březina, Tomáš (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na využití opakovaně posilovaného učení pro řízení chůze čtyřnohého robotu. Hlavním cílem je předložení adaptivního řídicího systému kráčivého robotu, který budem schopen plánovat jeho chůzi pomocí algoritmu Q-učení. Tohoto cíle je dosaženo komplexním návrhem třívrstvé architektury založené na paradigmatu DEDS. Předkládané řešení je vystavěno na návrhu množiny elementárních reaktivních chování. Prostřednictvím simultáních aktivací těchto elementů je vyvozena množina kompozitních řídicích členů. Obě množiny zákonů řízení jsou schopny operovat nejen na rovinném, ale i v členitém terénu. Díky vhodné diskretizaci spojitého stavového prostoru je sestaven model všechn možných chování robotu pod vlivem aktivací uvedených základních i složených řídicích členů. Tento model chování je využit pro nalezení optimálních strategií řízení robotu prostřednictvím schématu Q-učení. Schopnost řídicí jednotky je ukázána na řešení tří komplexních úloh: rotace robotu, chůze robotu v přímém směru a chůze po nakloněné rovině. Tyto úlohy jsou řešeny prostřednictvím prostorových dynamických simulací čtyřnohého kráčivého robotu se třemi stupni volnosti na každou z noh. Výsledné styly chůze jsou vyhodnoceny pomocí kvantitativních standardizovaných ukazatelů. Součástí práce jsou videozáznamy verifikačních experimentů ukazující činnost elementárních a kompozitních řídicích členů a výsledné naučené styly chůze robotu.
|
|
|
Využití opakovaně posilovaného učení pro řízení čtyřnohého robotu
Ondroušek, Vít ; Březina, Tomáš (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na využití opakovaně posilovaného učení pro řízení chůze čtyřnohého robotu. Hlavním cílem je předložení adaptivního řídicího systému kráčivého robotu, který budem schopen plánovat jeho chůzi pomocí algoritmu Q-učení. Tohoto cíle je dosaženo komplexním návrhem třívrstvé architektury založené na paradigmatu DEDS. Předkládané řešení je vystavěno na návrhu množiny elementárních reaktivních chování. Prostřednictvím simultáních aktivací těchto elementů je vyvozena množina kompozitních řídicích členů. Obě množiny zákonů řízení jsou schopny operovat nejen na rovinném, ale i v členitém terénu. Díky vhodné diskretizaci spojitého stavového prostoru je sestaven model všechn možných chování robotu pod vlivem aktivací uvedených základních i složených řídicích členů. Tento model chování je využit pro nalezení optimálních strategií řízení robotu prostřednictvím schématu Q-učení. Schopnost řídicí jednotky je ukázána na řešení tří komplexních úloh: rotace robotu, chůze robotu v přímém směru a chůze po nakloněné rovině. Tyto úlohy jsou řešeny prostřednictvím prostorových dynamických simulací čtyřnohého kráčivého robotu se třemi stupni volnosti na každou z noh. Výsledné styly chůze jsou vyhodnoceny pomocí kvantitativních standardizovaných ukazatelů. Součástí práce jsou videozáznamy verifikačních experimentů ukazující činnost elementárních a kompozitních řídicích členů a výsledné naučené styly chůze robotu.
|
|
|
Implementace řídicích členů pro mobilní kráčivý robot
Krajíček, Lukáš ; Věchet, Stanislav (oponent) ; Ondroušek, Vít (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem a implementací řídicích členů pro čtyřnohý kráčivý robot. Výhodou těchto elementárních členů je jejich vyjádření ve formě nezávislé na kinematice a geometrii robotu, což umožňuje jejich použití i pro jiné typy robotů a různé úlohy. V práci je navržen řídicí člen kontaktu, který minimalizuje zbytkové síly a momenty v těžišti robotu a tím je splněno kritérium trojúhelníkové statické stability. Dále se práce zabývá řídicím členem držení těla, který maximalizuje míru postoje těla s cílem optimalizace polohy těla robotu. Nohy robotu jsou po této optimalizaci vzdáleny od svých mezních poloh a tedy mají větší pracovní prostor pro další pohyb robotu. Implementace vybraného řešení pro každý řídicí člen je provedena na matematickém modelu robotu vytvořeného v programu MATLAB. Řídicí členy jsou sestaveny do tzv. báze řízení, s níž lze řešit obecné úlohy řízení robotu simultánní kombinací obsažených řídicích členů. Pro simultánní spouštění dvou řídicích členů byl vytvořen algoritmus, jehož činnost byla dále vysvětlena na vývojových diagramech.
|
|
|
Rešeršní studie řídicích členů pro čtyřnohé kráčivé mobilní roboty
Klvaňa, Roman ; Věchet, Stanislav (oponent) ; Ondroušek, Vít (vedoucí práce)
Tato práce je rešeršního charakteru a zaměřuje se na popis různých přístupů ke generování chůze čtyřnohých kráčivých robotů. Je zde popsáno celkem šest různých skupin přístupů. U každého z nich je popsán základní princip fungování a příklad robotu u něhož je daný způsob použit. Závěr práce shrnuje výhody a nevýhody jednotlivých přístupů a na jejich základě je vybrán vhodný způsob generování chůze pro konkrétní čtyřnohý robot Quasimodo.
|
|
|
Using Q-learning for four-legged robot walking control
Březina, Tomáš ; Houška, P. ; Singule, V.
Significant goal in walking robot design is realization of autonomous system which is capable of motion in unknown environment. One of the possibilities how to reach necessary adaptability of control system without modeling of complex and unpredictable cases of system behaviour is the application of machine learning. From various learning paradigms the Q-learning is particularly attractive.
|
|
| |
host ::
RSS.