Izbjegavanje prepreka korištenjem algoritma potencijalnih polja dobivenih iz slike stereo kamere

završni rad

• Naslov (engleski): Potential field based obstacle avoidance by using data from stereo camera
• Autor: Domagoj Šimag
• Mentor: Stjepan Bogdan (mentor)
• Član povjerenstva: Stjepan Bogdan (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Frano Petric (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Ana Batinović (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet elektrotehnike i računarstva; Zagreb
• Datum i država obrane: 2019-09-17, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Elektrotehnika

Sažetak

U radu je obrad¯eno izbjegavanje prepreka u realnom vremenu korištenjem algoritma
umjetnih potencijalnih polja. Kako bi letjelica mogla nesmetano prolaziti prostorom,
potreban joj je senzor. Kao senzor je korištena stereo (RealSense) kamera.
Zahvaljuju´ci karakteristikama realsense kamere, mogu´ce je dobiti dubinsku percepciju
prostora i stvoriti PointCloud. Transformacijom PointCloud-a u OctoMap dobiva
se 3D prikaz prostora. Uzimajuc´i podatke iz izgrad¯ene 3D karte prostora, letjelica
uspješno izbjegava svaku prepreku koja se nalazi na putu prema ciljnoj toˇcki. Osim
navedenog, u radu je objašnjena i mogu´ca primjena genetskih algoritama i umjetnih
neuronskih mreža na gibanje letjelice u prostoru. Eksperimenti su provedeni u simulacijskom
okruženju, a algoritam izbjegavanja prepreka mogu´ce je primijeniti i na
stvarno okruženje.

Sažetak (engleski)

The subject of this paper is real-time obstacle avoidance using artificial potential
fields algorithm. In order to successfully travel through a given area, system needs a
sensor. This paper uses stereo (RealSense) camera. One of the main features of this
camera is depth perception and this feature is used to create PointCloud. By transforming
data from PointCloud to OctoMap, a 3D image of an area is obtained. Using the
data given from 3D image, drone manages to avoid every obstacle in its path. Furthermore,
this paper discusses a possibility of using genetic algorithms and artificial neural
networks in path planning. Experiments were made in simulations and it’s possible to
use this algorithm on real drones.

• Ključne riječi: potencijalna polja; algoritam; octomap; oblak tocaka; stereo kamera
• Ključne riječi (engleski): potential fields; algorithm; octomap; point cloud; stereo camera
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:089400
• Studijski program: Naziv: Elektrotehnika i informacijska tehnologija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: preddiplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije (univ. bacc. ing. el. techn. inf.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Zatvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2020-01-07 22:21:14