Modeliranje ponašanja heterogenog robotskog sustava probabilističkim metodama

diplomski rad

• Naslov (engleski): Probabilistic planning for behavior-based heterogeneous robotic system
• Autor: Nina Družetić
• Mentor: Matko Orsag (mentor)
• Član povjerenstva: Matko Orsag (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Stjepan Bogdan (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Zdenko Kovačić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet elektrotehnike i računarstva; Zagreb
• Datum i država obrane: 2018-07-12, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Elektrotehnika

Sažetak

Cilj ovog rada je implementacija sustava modeliranja ponašanja heterogenog robotskog sustava zasnovanog na djelomično osmotrivim Markovljevim procesima odlučivanja (POMDP). Nakon ulaska u nepoznati zatvoreni prostor, heterogeni robotski sustav prima opažanja o stanju prostorija koristeći senzor zvuka te klasificira prijateljske i neprijateljske jedinice unutar istih. Nakon klasifikacija jedinica, provode se akcije izbjegavanja prostorije, ukoliko se radi o neprijateljskoj jedinici ili ulaska u prostoriju ukoliko je klasificirana prijateljska jedinica. Algoritam je implementiran koristeći Python i Robotski operacijski sustav(ROS), a simulacije su izvedene koristeći Gazebo. Simulacijski eksperimenti pokazuju vrlo dobro ponašanje sustava u različitim situacijama pa se može zaključiti da model daje zadovoljavajuće rezultate.

Sažetak (engleski)

This thesis implements probabilistic planning for heterogeneous robotic system using partially observable Markov decision processes (POMDP). After entering an unknown closed space, heterogeneous robotic system uses sound sensor to get observations of room's state and classifies hostages from terrorists. If there are terrorists in the room, actions that avoid that room are made. In other cases, when there are hostages in the room, system takes actions to enter the room.
Algorithm was implemented using Python and Robot Operating System (ROS), and tested with Gazebo.
To conclude, simulations show promising results in different scenarios and model gives satisfactory results.

• Ključne riječi: heterogeni robotski sustav; POMDP; ROS; Gazebo
• Ključne riječi (engleski): heterogeneous robotic systems; POMDP; ROS; Gazebo
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:928621
• Studijski program: Naziv: Elektrotehnika i informacijska tehnologija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije (mag. ing. el. techn. inf.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Zatvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2019-03-13 20:02:33