Sinteza trajektorije autonomnog pokretnog objekta oponašanjem operatera

disertacija

• Naslov (engleski): Trajectory design for the autonomous moving vehicle by operater Imitation
• Autor: Ranka Kulić
• Mentor: Zoran Vukić (mentor)
• Član povjerenstva: Ljubomir Kuljača (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Zoran Vukić (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Branko Novaković (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Nikola Bogunović (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Ivan Petrović (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet elektrotehnike i računarstva; (Zavod za automatiku i računalno inženjerstvo); Zagreb
• Datum i država obrane: 2004, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Elektrotehnika
• Univerzalna decimalna klasifikacija (UDC): 621.3 - Elektrotehnika

Sažetak

Problem sinteze trajektorije robota koji se kreće u okolini u kojoj se nalaze nepokretne i pokretne prepreke se razmatra. Uopće, u literaturi je taj problem poznat kao problem planiranja trajektorije i kao problem izbjegavanja prepreka. U disertaciji se primjenjuje postupak oponašanja operatera sa ciljem da se projektira kontroler koji će u skladu sa usvojenim kriterijem optimalnosti voditi robot od početne do krajnje pozicije. Kod postupka oponašanja operatera strojni sustav uči na osnovu primjera koji su generirani dok robotom upravlja operater. Temeljem primjera dobijenih dok je robotom upravljao operater izbjegavajući nepokretnu pravokutnu prepreku, u ovom radu je pokazano da je, korištenjem više algoritama učenja, moguće sintetizirati pravila upravljanja, za situaciju sa skoro neograničenim brojem, kako konveksnih tako i konkavnih, i kako nepokretnih tako i pokretnih prepreka u ravnini. Predloženi postupak se pokazao primjenjivim i u 3-D prostoru. To ga suštinski razlikuje od drugih postupaka. Isto tako suštinska razlika predloženog postupka u odnosu na druge jest i u tom što je trajektoriju robota moguće definirati u ¨of – line¨ procesu, kao i što je sintetizirana pravila upravljanja moguće koristiti u ¨¨on – line¨ procesu bez uporabe složenih simboličkih modela okoline, odnosno, prepreka.

Sažetak (engleski)

Dynamic path generation problem of robot in environment with other unmoving and moving objects is considered. Generally, the problem is known in literature as find path or robot motion planning and obstacle avoiding. In this paper it is applied the behavioral cloning approach to design the robot controller. In behavioral cloning, the system learns from control traces of a human operator. Taking in to account the examples which were obtained in training phase, when the robot was controlled by operator to avoid rectangle unmoving obstacle, some acceptable guidance rules were synthesized using different machine learning algorithms. Their importance is extended in order to be applied in some situation with infinite number of different unmoving and moving obstacles. That fact is a good reason for conclusion that an appropriate domain model were found. On the other hand, the exposed method gives results whose application in 3-D space is relatively simple. That fact substantially differs this methodology from the others. Also, the substantially advantage of this approach lies in the fact that a complete path can be defined off-line, without using sophisticated symbolical models of obstacles.

• Ključne riječi: planiranje trajektorije robota; izbjegavanje prepreka; strojno učenje; oponašanje operatera; kriterij uspješnosti; linearna regresija; RBF neuronska mreža
• Ključne riječi (engleski): robot motion planning; behavioral cloning; cloning success; obstacle avoiding; machine learning; linear regression; RBF neural network
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:416484
• Studijski program: Naziv: Elektrotehnika; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: poslijediplomski znanstveni (doktorski); Akademski / stručni naziv: doktor/doktorica znanosti, po-dručje tehničkih znanosti (dr. sc.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Opseg: V, 184 str. ; 30 cm
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Zatvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2020-03-03 13:14:31