Pokročilé plánování cesty robotu (RRT)
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato diplomová práce práce se zabývá plánováním cesty všesměrového mobilního robotu pomocí algoritmu RRT (Rapidly-exploring Random Tree – Rychle rostoucí náhodný strom). Teoretická část popisuje základní algoritmy plánování cesty a prezentuje bližší pohled na RRT a jeho potenciál. Praktická část práce řeší návrh a tvorbu v zásadě multiplatformní C++ aplikace v prostředí Windows 7 za použití aplikačního frameworku Qt 4.8.0, která implementuje pokročilé RRT algoritmy s parametrizovatelným řešičem a speciálním dávkovým režimem. Tento mód slouží k testování efektivnosti nastavení řešiče pro dané úlohy a je založen na post-processingu a vizualizaci výstupu měřených úloh pomocí jazyka Python. Vypočtené cesty mohou být vylepšeny pomocí zkracovacích algoritmů a výsledná trajektorie odeslána do pohonů Maxon Compact Drive všesměrové mobilní platformy pomocí CANopen. Aplikace klade důraz na moderní grafické uživatelské rozhraní se spolehlivým a výkonným 2D grafickým engine.
This master's thesis deals with path planning of omnidirectional mobile robot using the RRT algorithm (Rapidly-exploring Random Tree). Theoretical part describes basic algorithms of path planning and presents closer view on RRT and its potential. Practical part deals with designing and creation of essentially multiplatform C++ application in Windows 7 environment with Qt 4.8.0 application framework, which implements advanced RRT algorithms with user-programmable solver and special batch mode. This mode is used for testing the effectiveness of solver on given tasks and it is based on postprocessing and visualization of measurement tasks output by Python language. Computed paths can be enhanced by shortening algorithms and result trajectory sent to Maxon Compact Drives of omnidirectional platform via the CANopen. Application puts emphasis on modern GUI with reliable and powerful 2D graphics engine.
This master's thesis deals with path planning of omnidirectional mobile robot using the RRT algorithm (Rapidly-exploring Random Tree). Theoretical part describes basic algorithms of path planning and presents closer view on RRT and its potential. Practical part deals with designing and creation of essentially multiplatform C++ application in Windows 7 environment with Qt 4.8.0 application framework, which implements advanced RRT algorithms with user-programmable solver and special batch mode. This mode is used for testing the effectiveness of solver on given tasks and it is based on postprocessing and visualization of measurement tasks output by Python language. Computed paths can be enhanced by shortening algorithms and result trajectory sent to Maxon Compact Drives of omnidirectional platform via the CANopen. Application puts emphasis on modern GUI with reliable and powerful 2D graphics engine.
Description
Keywords
plánování cesty, mobilní robot, Rychle rostoucí náhodný strom, obousměrné prohledávání, nonholonomní plánování, Qt framework, C++, Python, Maxon, MCD EPOS, path planning, mobile robot, Rapidly-exploring Random Tree, bidirectional search, nonholonomic planning, Qt framework, C++, Python, Maxon, MCD EPOS
Citation
KNISPEL, L. Pokročilé plánování cesty robotu (RRT) [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2012.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Aplikovaná informatika a řízení
Comittee
prof. Dr. Ing. Miroslav Pokorný (předseda)
doc. Ing. Renata Wagnerová, Ph.D. (místopředseda)
prof. RNDr. Ing. Jiří Šťastný, CSc. (člen)
doc. RNDr. Jindřich Klapka, CSc. (člen)
doc. Ing. Branislav Lacko, CSc. (člen)
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2012-06-18
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení