Autonóm robotok korszerű irányításelméletének, navigációjának és az intelligencia növelésének kutatása  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »

 

Projekt adatai

 
azonosító
42634
típus K
Vezető kutató Lantos Béla
magyar cím Autonóm robotok korszerű irányításelméletének, navigációjának és az intelligencia növelésének kutatása
Angol cím Research in the advanced control theory and navigation of autonomous robots and the inctease of the intelligence
zsűri Informatikai–Villamosmérnöki
Kutatóhely Irányítástechnika és Informatika Tanszék (Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem)
résztvevők Bézi István
Harmati István
Kahlesz Ferenc
Kemény Zsolt
Kiss Bálint
Márton Lőrinc
Oláh István
Péni Tamás
Rödönyi Gábor
Tél Ferenc
Tevesz Gábor
Vajta László
projekt kezdete 2003-01-01
projekt vége 2007-12-31
aktuális összeg (MFt) 15.953
FTE (kutatóév egyenérték) 0.00
állapot lezárult projekt





 

Zárójelentés

 
kutatási eredmények (magyarul)
Módszereket dolgoztunk ki redundáns mobilis robotok mozgásának koordinálására es a mozgás optimális megosztására a platform és a robot között. Rétegezett irányításon és játékelméleten alapuló mozgástervezési és irányítási algoritmusokat dolgoztunk ki multiágensű rendszerek számára. Tárgymanipulációs algoritmusokat fejlesztettünk ki kooperáló robotok és többujjas robotkezek irányításához mesterséges intelligencia eszközök bevonásával. Módszereket adtunk járművek és intelligens beavatkozó szerveik modellezésére, pályatervezésére és korszerű irányításukra. Adaptív irányítási algoritmusokat fejlesztettünk ki mechatronikai rendszerek és robotok súrlódási jelenségeinek modellezésére és kompenzálására. Földi járművek automatikus akadályelerülésére pályatervezési módszert és prediktív irányítási algoritmust dolgoztunk ki. Sztereó képfeldolgozási módszereket fejlesztettünk ki a 3D jelenet rekonstruálására, az objektumok felismerésére és a tárgyak relatív helyzetének meghatározására. Robotok kézmozdulatokkal történő irányításához és a teleoperációhoz kidolgoztuk az emberi kéz részletes kinematikai modelljét. Mobilis és mikrorobotok viselkedésorientált irányításához platform független szimulátort fejlesztettünk ki, amely csökkenti a tervezési fázis költségét és a meghibásodás kockázatát. Ipari robot hibrid pozíció/erő irányításához új architektúrát, kommunikációs megoldásokat és szoftver platformot fejlesztettünk ki, amely megkönnyíti a valósidejű irányító szoftverek fejlesztését.
kutatási eredmények (angolul)
Methods were developed to coordinate the motion of redundant mobile robots allowing optimal task distribution between platform and robot arm. Motion design and control algorithms using stratified control and game theory were developed for multiagent systems. Object manipulation algorithms were elaborated to the control of cooperating robots and multifingered dexterous hands integrating artificial intelligence tools. Methods were given for modeling, path design, and advanced control of vehicles and their intelligent actuators. Adaptive control algorithms were developed for friction modeling and compensation in mechatronic and robotic systems. A path design method and a predictive control algorithm were elaborated for Collision Avoidance Systems of ground vehicles. Stereo image processing methods were developed for 3D reconstruction, object recognition, and for the determination of the relative pose among objects. A detailed kinematic model of the human hand was elaborated for the control and teleoperation of robots by hand gestures. A platform independent simulator was developed for the behavior based control of mobile and micro robots which decreases the cost of the design phase and reduces the risk of failures. A new architecture, communication solutions, and a software platform were developed for the hybrid position/force control of industrial robots facilitating the design of the real time control software tools.
a zárójelentés teljes szövege http://real.mtak.hu/712/
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

 
Márton L; Lantos B: Friction model for adaptive compensation, 11th Mediterranean Control and Automation Conf, Rhodes: 2003. pp. 1-5, DNBI 85/-766/5-0- CD t5-008.pdf, 2003
Tél F; Lantos B: 3D projective reconstruction with decomposed projective depth, 11th Mediterranean Control and Automation Conf, Rhodes: 2003. pp. 1-6, DNBI 85/-766/5-0- CD t7-066.pdf, 2003
Tél F; Lantos B: Feature based image matching for stereo vision, 4th European Scientific and Industrial Collaboration Workshop, Miskolc: 2003. pp. 113-120, ISBN 963 661 570 5, 2003
Vass G; Lantos B; Payandeh Sh: Real-time optimized trajectory planning with jerk, 7th IFAC Symposium Robot Control, Wroclaw: 2003. pp. 295-300, 2003
Kemény Zs; Lantos B: Closed form inverse kinematic solution for 8-degree-of-freedom serial manipulator, 9th IEEE Methods and Models in Automation and Robotics Conf, Miedzyzdroje: 2003. pp. 947-952, ISBN 838 876 477 2, 2003
Márton L; Lantos B: Improved adaptive control scheme with ball and beam application, 9th IEEE Methods and Models in Automation and Robotics Conf, Miedzyzdroje: 2003. pp. 569-574, ISBN 838 876 477 2, 2003
Bézi I; Tevesz G; Oláh I: Hatkomponensű erő-nyomaték érzékelő párhuzamos illesztésének architektúrális kérdései és az illesztő egység tényleges megvalósítása PCI buszra, BME AAIT, OTKA T042634/1 Tanulmány, Budapest: 2003. pp. 1-36, 2003
Kemény Zs: Kinematic modeling and low-level motion planning for redundant and mobile robots, PhD Thesis, BME IIT, Budapest, 155 oldal, 2003
Márton L; Lantos B: Switching robust adaptive control based on RBF neural networks, J Periodica Polytechnica El Eng 46: 195-208, 2003
Harmati I: Stratified motion and manipulation planning algorithms in robotics, PhD Thesis, BME IIT, Budapest, 139 oldal, 2003
Prohászka Z: Háromdimenziós térérzékelés robot navigációhoz automatikus kamera kalibrációval, microCAD International Scientific Conf, Miskolc: 2004. Vol K, pp. 371-376, 2004
Harmati I; Lantos B; Payandeh Sh: Stratified motion plaanning concept in stair-like environment, 4th International Robot Motion and Control Workshop, Poznan: 2004. pp. 259-264, ISBN 837 143 272 0, 2004
Szádeczky KE; Kiss B: Design and control of a 2-dof positioning robot, 10th IEEE Methods and Models in Automation and Robotics Conf, Miedzyzdroje: 2004. pp. 825-829, ISBN 838 876 404 7, 2004
Márton L; Lantos B: Low velocity friction modelling with application for DC servo control, 8th Intelligent Engineering Systems Conf, Cluj-Napoca: 2004. pp. 403-408, ISBN 973 662 120 0, 2004
Prohászka Z: Robust 3D computer vision system for robotic applications, 8th Intelligent Engineering Systems Conf, Cluj-Napoca: 2004. pp. 205-210, ISBN 973 662 120 0, 2004
Oláh I; Bézi I; Tevesz G: Hibrid robotirányítás rendszerterve QNX 6.x alatt, BME AAIT, OTKA T042634/2 Tanulmány Budapest: 2004. pp. 1-26, ISBN 963 421 559 9, 2004
Márton L; Lantos B: Sliding mode robot control with friction and payload estimation, J ADV COMPUT INTELL 8: 553-561, 2004
Márton L; Lantos B: Modelling, identification and compensation of stick slip friction, IEEE T IND ELECTRON 54: pp. 511-521, 2007
Lantos B: Mixed hard and soft techniques in nonlinear control, 5th International Symposium of Hungarian Researchers on Computational Intelligence, Budapest: 2004. pp. 123-134, 2004
Juhász T; Vajta L: New challenges in mobile robot simulator systems, 1st CLAWAR/EURON Workshop on Robots in Entertainment, Leisure and Hobby, Vienna: 2004. pp. 1-5, CD ELH-S2.pdf, 2004
Juhász T: Behavioral robot simulation for production systems, J Production Systems and Information Engineering, University of Miskolc, 2: 121-129, 2005
Harmati I; Lantos B; Payandeh Sh: Fitted stratified manipulation with decomposed path planning on submanifolds, INT J ROBOT AUTOM 20: 135-144, 2005
Bézi I, Oláh I: Hibrid pozíció/erő irányítás kisérleti megvalósítása, BME AAIT, OTKA T042634/3 Tanulmány, Budapest: pp. 1-25, ISBN 963 421 427 4, 2005
Oláh I; Tevesz G: An experimental robot controller for force/torque control tasks, International Journal of INGENIUM 4: 477-484, 2005
Vajta L; Juhász T: The role of 3D simulation in advanced robotic design, test and control, International Journal of Modelling and Simulation 4: 105-117, 2005
Vajta L; Juhász T: The role of 3D simulation in advanced robotic design, test and control, In Cutting Edge Robotics, ed. Kordic V; Verlag Mayer-Scholz, Germany, pp. 47-60, ISBN 386 611 038 3, 2005
Vajda F: HIAC Hierarchical inter-agent communication system, J Production Systems and Information Engineering, University of Miskolc, 2: 131-142, 2005
Harmati I; Kiss B; Szádeczky-Kardos E: On drift neutralization of stratified systems, pp. 85-96 in: Kozlowski K Robot Motion and Control: Recent Developments, Springer Verlag London, Lecture Notes in Control and Information Sciences, ISBN 978 1 84628 404 5, 2005
Márton L; Lantos B: Friction modelling and adaptive compensation for intelligent DC servo control, pp. 15-25 in: Elmenreich; Marcado; Rudas I Intelligent Systems at the Service of Mankind, Vol II; UBooks Verlag Berlin, 2005
Marton L; Lantos B: Friction modelling and robust adaptive compensation, 16th IFAC World Congress, Prague; pp. 1-6, We-A04-TP/6, CD 02495.pdf, 2005
Lantos B; Kiss B: Nonlinear model predictive control of robots, cranes and vehicles, 16th IFAC World Congress, Prague; pp. 1-6, Tu-M04-TP/17, CD 02617.pdf, 2005
Lantos B; Varga Á: Model based predictive control of underactuated nonlinear mechatronical systems, J PERIODICA POLYTECH ELECTR ENG 49:123-140, 2005
Vass G; Lantos B: Object reconfiguration with dextrous robot agents, J ADV COMPUT INTELL 10: 234-240, 2006
Márton L: Robust-adaptive control of nonlinear singlevariable mechatronic systems and robots, PhD Thesis, BME IIT Budapest, p. 98, 2006
Vass G: Object manipulation planning for dextrous robot systems, PhD Thesis, BME IIT Budapest, p. 110, 2006
Lantos B: Nonlinear model predictive control of robots, cranes and ground vehicles, pp. 201-215 in: Bokor J, Hangos K. System Identifications and Control. Burnus Press Pécs, pp. 201-215, 2006
Varga Á; Lantos B: Predictive control of powered lower limb prosthetic, pp. 204-215 in Proc. 9th International Conference on Climbing and Walking Robots CLAWAR, Brussels, Sep 12-14, 2006
Tél F; Lantos B: Projective reconstruction for robot vision systems, pp. 357-362 in Proc. IEEE 3rd International Conference on Mechatronics, Budapest, July 3-5, ISBN 1 4244 9712 6, 2006
Márton L; Lantos B: Stable adaptive ball and beam control, pp. 507-512 in Proc. IEEE 3rd International Conference on Mechatronics, Budapest, July 3-5, ISBN 1 4244 9712 6, 2006
Varga Á; Lantos B: Eigenvalue properties of discrete time receding horizon control systems, pp. 531-536 in Proc. IEEE 3rd International Conference on Mechatronics, Budapest, July 3-5, ISBN 1 4244 9712 6, 2006
Harmati I: Motion planning methods for stratified systems, pp. 525-530 in Proc. IEEE 3rd International Conference on Mechatronics, Budapest, July 3-5, ISBN 1 4244 9712 6, 2006
Szádeczky-Kardoss E; Kiss B: Extension of the Rapidly Exploring Random Tree Algorithm with key configurations for nonholonomic motion planning, pp. 363-368 in Proc. IEEE 3rd International Conference on Mechatronics, Budapest, July 3-5, ISBN 1 4244 9712 6, 2006
Lemmer L; Kiss B: Modeling, identification and control of harmonic drives for mobile vehicles, pp. 369-374 in Proc. IEEE 3rd International Conference on Mechatronics, Budapest, July 3-5, ISBN 1 4244 9712 6, 2006
Lemmer L; Kiss B: Robust gamma-stable controller design for a two-degree-of-freedom robot arm, pp. 631-635 in Proc. IEEE 3rd International Conference on Mechatronics, Budapest, July 3-5, ISBN 1 4244 9712 6, 2006
Lantos B: Path design and receding horizon control for collision avoidance systems of cars, J WSEAS Transactions on Systems and Control 2:105-112, 2006
Harmati I: Game theoretic control algorithms for urban traffic network, J WSEAS Transactions on Systems and Control 2:141-148, 2006
Lantos B: Path design and control of collision avoidance system of cars, pp. 337-345 in Proc. 5th WSEAS International Conference on System Science and Simulation in Engineering ICOSSE, Tenerife, Dec 16-18, 2006
Harmati I: Urban traffic control in game theoretic framework, pp. 346-351 in Proc. 5th WSEAS International Conference on System Science and Simulation in Engineering ICOSSE, Tenerife, Dec 16-18, 2006
Márton L; Lantos B: Identification and model-based compensation of Striebeck friction, ACTA POLYTECH HUNG 3: 45-58, 2006
Prohászka Z: Some improvements to the Lucas-Kanade optical flow detector in motion tracking, pp. 503-512 in Proc. 4th Serbian-Hungarian Joint Symposium on Intelligent Systems SISY, Sep 29-30, 2006
Bézi I, Oláh I: Hibrid pozíció/erő irányítás kisérleti megvalósításának továbbfejlesztése, BME AAIT, OTKA T042634/4 Tanulmány, Budapest: pp. 1-22, ISBN 963 421 428 2, 2006
Harmati I: Multi-agent coordination for target tracking using fuzzy inference system in game theoretic framework, pp. 2390-2395 in Proc. IEEE International Symposium on Intelligent Control ISIC, Munich, Oct 04-06, 2006
Harmati I: Multiple robot coordination for target tracking using semi-cooperative Stackelberg optimum, in Proc. IFAC-IEE International Control Conference, Glasgow, Aug 30-Sep 01, Conference CD, f46.pdf, IBSN 0947649549, 2006
Szádeczky-Kardos E; Kiss B: Tracking error based online trajectory time scaling, pp. 80-85 in Proc. IEEE 10th International Conference on Intelligent Engineering Systems INES, London, June 26-28, ISBN 1 4244 9708 8, 2006
Lemmer L; Kiss B; Jánosi I: Modeling, identification and control of harmonic drives for automotive applications, pp. 92-97 in Proc. IEEE 10th International Conference on Intelligent Engineering Systems INES, London, June 26-28, ISBN 1 4244 9708 8, 2006
Szádeczky-Kardoss E; Kiss B: Probabilistic path planning for stratified systems using key configurations for the Rapidly Exploring Random Tree Algorithm, pp. 671-678 in Proc. IEEE 12th International Conference on Methods and Models in Automation and Robotics MMAR, Miedzyzdroje, Aug 28-31, ISBN 83 60140 93 6, 2006
Kovács G; Pietrac L; Kiss B; Niel E: On the formalization of integrating watchdogs into suprvisory controller structures, pp. 1-6 (közlésre elfogadva) in Proc. IEEE 9th European Control Control Conference, Kos, July 2-5, 2007
Oláh I: Extensions for robot programming force and torque control, pp. 201-2006 in Proc. Automation and Applied Science Workshop AACS, Budapest, June 30, ISBN 963 420 865 7, 2006
Oláh I; Tevesz G: Force-torque control for an experimental robot controller, pp. 569-574 in Proc. IEEE 3rd International Conference on Mechatronics, Budapest, July 3-5, ISBN 1 4244 9712 6, 2006
Oláh I; Tevesz G: Force control extensions for advanced robot programming system, pp. 619-624 in Proc. IEEE 12th International Conference on Methods and Models in Automation and Robotics MMAR, Miedzyzdroje, Aug 28-31, ISBN 83 60140 93 6, 2006
Oláh I; Tevesz G: Szerelő robot erő-nyomaték irányítása, Elektrotechnika 5: pp. 9-11, 2006
Oláh I; Tevesz G: Kisérleti robotvezérlő rendszer erő-nyomaték irányítása, Elektronikai Technológia, Mikrotechnika, pp. 1-6 (közlésre elfogadva), 2007
Oláh I; Tevesz G: Multiprocessor robot controller - Experimental robot controller for force-torque tasks, pp. 540-543 in Proc. 3rd International Conference on Informatics in Control, Automation and Robotics ICINCO, Setubal, ISBN 972 8865 60 0, 2006
Lantos B: Irányítási rendszerek elmélete és tervezése II. Korszerű szabályozási rendszerek, Akadémiai Kiadó, Budapest, p. 486, ISBN 963 05 7922 7, 2003
Vajda F: Optimális markerelrendezés és programozás heterogén multiágensű mikrorobot rendszerekben, PhD Thesis, BME IIT Budapest, p. 110, 2006
Kahlesz F: Human thumb models for dexterous teleoperation, BME IIT, OTKA T042634/5 Tanulmány, Budapest: pp. 1-15, 2006




vissza »