Παρακαλώ χρησιμοποιήστε αυτό το αναγνωριστικό για να παραπέμψετε ή να δημιουργήσετε σύνδεσμο προς αυτό το τεκμήριο:
https://hdl.handle.net/123456789/126
Τύπος: | Διδακτορική διατριβή |
Τίτλος: | Distributed cooperation of multiple robots under operational constraints via lean communication |
Εναλλακτικός τίτλος: | Κατανεμημένη συνεργασία πολλαπλών ρομπότ υπό λειτουργικούς περιορισμούς μέσω ισχνής επικοινωνίας |
Συγγραφέας: | [EL] Βλαντής, Παναγιώτης[EN] Vlantis, Panagiotis |
Επιβλέπων διατριβής: | [EL] Κυριακόπουλος, Κωνσταντίνος[EN] Kyriakopoulos, Kostas J. |
Συμβουλευτική επιτροπή: | [EL] Αντωνιάδης, Ιωάννης[EN] Antoniadis, Ioannis [EL] Παπαδόπουλος, Ευάγγελος[EN] Papadopoulos, Evangelos |
Μέλος εξεταστικής επιτροπής: | [EL] Σαρίμβεης, Χαράλαμπος[EN] Sarimveis, Haralambos [EL] Τζαφέστας, Κωνσταντίνος[EN] Tzafestas, Costas [EL] Παπαλάμπρου, Γεώργιος[EN] Papalambrou, George [EL] Σγούρος, Νικήτας-Μαρίνος[EN] Sgouros, Nikitas Marinos |
Ημερομηνία: | Φεβ-2020 |
Περίληψη: | The autonomous operation of robots inside obstacle cluttered environments constitutes an actively studied research topic and autonomous navigation is undeniably a fundamental aspect of it. Moreover, as the tasks that robots are called to fulfill grow in complexity by the day, the employment of multi-agent robotic systems, which generally exhibit higher robustness and versatility than their single-robot counterparts, progressively increases. Thus, the autonomous navigation problems that need to be addressed become more and more challenging, increasing the need for more efficient and robust path and motion planning schemes.
In this dissertation, we employ hierarchical decomposition techniques, coupled with suitably designed adaptive configuration space exploration schemes for building versatile and complete planners, capable of computing “paths” connecting two given configurations, or determine the absence of feasible solutions, after a finite amount of steps. In addition, distributed control laws based on artificial potential fields, which can elegantly realize the generated high-level plans, are devised for addressing the navigation problem within complex, planar workspaces with guaranteed convergence properties. Finally, we demonstrate the efficacy of the proposed methodologies for addressing real-world problems, such as coordinating the motion of multiple robots operating within the same environment, as well as coordinating the transportation of an object by a team of cooperating mobile manipulators. Η αυτόνομη λειτουργία των ρομπότ εντός περίπλοκων χώρων εργασίας αποτελεί ένα επίκαιρο θέμα έρευνας και η αυτόνομη πλοήγηση είναι αναμφισβήτητα ένα θεμελιώδες κομμάτι αυτής. Επιπλέον, καθώς οι εργασίες που τα ρομπότ καλούνται να εκπληρώσουν αυξάνονται σε πολυπλοκότητα μέρα με τη μέρα, η χρήση πολύ-ρομποτικών συστημάτων, τα οποία εμφανίζουν γενικά υψηλότερη ευρωστία και ευελιξία, αυξάνεται προοδευτικά. Ως εκ τούτου, τα προβλήματα αυτόνομης πλοήγησης που πρέπει να επιλυθούν γίνονται όλο και πιο απαιτητικά, αυξάνοντας την ανάγκη για πιο αποτελεσματικά και σθεναρά σχήματα σχεδιασμού πορείας και κίνησης. Σε αυτή την διατριβή, χρησιμοποιούμε ιεραρχικές μεθόδους αποσύνθεσης, σε συνδυασμό με κατάλληλα σχεδιασμένα συστήματα εξερεύνησης του χώρου διαμόρφωσης, για την κατασκευή ευέλικτων αλγορίθμων, ικανών να βρουν διαδρομές που συνδέουν δύο δεδομένες διαμορφώσεις, ή να καθορίσουν την απουσία εφικτής λύσης, μετά από ένα πεπερασμένο πλήθος βημάτων. Επιπλέον, κατανεμημένοι νόμοι ελέγχου που βασίζονται σε τεχνητά δυναμικά πεδία, οι οποίοι μπορούν να υλοποιήσουν ασφαλώς τις προδιαγραφές υψηλού επιπέδου, σχεδιάζονται για την αντιμετώπιση του προβλήματος πλοήγησης εντός σύνθετων, επίπεδων χώρων εργασίας με εγγυημένες ιδιότητες σύγκλισης. Τέλος, επιδεικνύουμε την αποτελεσματικότητα των προτεινόμενων μεθοδολογιών με την αντιμετώπιση πρακτικών προβλημάτων, όπως το συντονισμό της κίνησης πολλών ρομπότ που λειτουργούν εντός του ίδιου περιβάλλοντος, καθώς και τον συντονισμό της μεταφοράς ενός αντικειμένου από ομάδα συνεργαζόμενων κινούμενων ρομποτικών βραχιόνων. |
Γλώσσα: | Ελληνικά; Αγγλικά |
Τόπος δημοσίευσης: | Athens; Αθήνα |
Σελίδες: | xv, 183 |
Θεματική κατηγορία: | [EL] Ρομποτική[EN] Robotics |
Λέξεις-κλειδιά: | Ρομποτική; Σχεδιασμός Κίνησης; Πολύ-ρομποτικά Συστήματα; Αυτόνομη Πλοήγηση; Αυτόματος Έλεγχος; Robotics; Motion Planning; Multi-robot Systems; Autonomous Navigation; Control Theory |
Κάτοχος πνευματικών δικαιωμάτων: | Copyright c 2020 by Panagiotis Vlantis. |
Όροι και προϋποθέσεις δικαιωμάτων: | All rights reserved. Athens, February 2020. |
Σημειώσεις: | This research is co-financed by Greece and the European Union (European Social Fund - ESF) through the Operational Programme «Human Resources Development, Education and Lifelong Learning» in the context of the project “Strengthening Human Resources Research Potential via Doctorate Research” (MIS-5000432), implemented by the State Scholarships Foundation (ΙΚΥ) |
Εμφανίζεται στις συλλογές: | Υποψήφιοι διδάκτορες |
Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο:
Αρχείο | Περιγραφή | Σελίδες | Μέγεθος | Μορφότυπος | Έκδοση | Άδεια | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
root.pdf | Διατριβή | 9.78 MB | Adobe PDF | - | Δείτε/ανοίξτε |