Simulace mobilního robotu sledujícího trajektorii s překážkami

Jindřich Třaskoš

Bakalářská práce

Simulation of a Mobile Robot Following a Trajectory with Obstacles

Anotace:

Bakalářská práce se zabývá vytvořením simulace mobilního robotu sledujícího trajektorii s překážkami. V první části se práce věnuje aktuálnímu použití těchto robotů, senzorům které tyto roboty používají a algoritmům, které slouží k řešení jednotlivých problémů. Dále práce obsahuje rozbor typů trajektorií a srovnání nejznámějších simulačních softwarů s popisem použitého softwaru CoppeliaSim. Praktická část práce pojednává o vytvoření simulace mobilního robota na trajektorii s překážkami. Simulační model vychází z podrobného modelu navrhnutého v systému Creo Parametric a z reálných hardwarových komponent potřebných k jeho činnosti. Dále jde zde popsán postup převedení modelu do simulace a vytvoření řídícího skriptu obsahující algoritmy pro sledování či hledání trajektorie, objíždění překážek a controlleru, který volí jednotlivé algoritmy. Následně se praktická část věnuje generátoru trajektorie a překážek a zajištěním nekonečné smyčky dané simulace. Závěr práce se věnuje celkovému shrnutí bakalářské práce.

Abstract:

The bachelor's thesis deals with creation of a simulation of mobile robot following a trajectory with obstacles. The first part deals with the current use of these robots, the sensors used by these robots and the algorithms used to solve individual problems. Futhermore, the research includes an analysis of the types of trajectories and comparison of the most well-known simulation software with a description of the selected software CoppeliaSim. The practical part of this thesis deals with the creation of a simulation of a mobile robot on a trajectory with obstacles. The simulation model is based on a detailed model designed in the Creo Parametric and on the real hardware components required for its operation. Furthermore, the procedure for converting the model into simulation and the creation of a control script containing algorithms for trajectory tracking, obstacle avoidance and a controller that selects the individual algorithms is described. Subsequently, the practical part discusses the creation of a trajectory and obstacle generator and ensuring the infinite loop of the given simulation. Finally, the thesis concludes with bachelor thesis summary.

Klíčová slova

simulace, mobilní robot, sledování trajektorie, překážky, algoritmy

Keywords

simulation, mobile robot, line following, obstacles, algorithms

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 5. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 5. 6. 2023
• Vedoucí: Petr Oščádal
• Oponent: Dominik Heczko

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta strojní

Bakalářský studijní program / obor:
Strojírenství / Robotika