Analýza systémů pro udržení vozidla v jízdním pruhu

Filip JAŠEK

Bachelor's thesis

Analysis of Lane Assist Systems

Abstract:

Cílem bakalářské práce je analyzovat systémy, které lze použít pro udržení vozidla v jízdním pruhu na základě vizuálního senzoru - kamery. Analýza se skládá z obecného seznámení s tématem, představení jednotlivých přístupů, jejich slabin a relevantních simulátorů a datasetů. Tři hlavní metody jsou teoreticky více rozebrány a dvě z nich jsou implementovány a otestovány v praktické části na simulačním příkladu diferenciálního dvoukolového robota. Jedna je založena na algoritmických metodách zpracování obrazu a druhá na modernějším přístupu segmentace obrazu pomocí neuronové sítě, konkrétně U-Net. V rámci praktické demonstrace dvou zmíněných metod bylo provedeno i jejich srovnání s manuálně vytvořeným vzorem. Hlavním přínosem této práce je analýza přístupů k autonomního řízení na zjednodušené úloze udržení vozidla v jízdním pruhu a seznámení s překážkami v této oblasti.

Abstract:

This bachelor's thesis aims to analyze systems that can be used for vehicle lane-keeping based on the visual sensor - a camera. The analysis consists of a general introduction to the topic, presentation of individual approaches, their weaknesses and relevant simulators and datasets. Three main methods are theoretically examined in more detail, and two of them are implemented and tested in the practical part of this thesis using a simulation example of a differential two-wheeled robot. One is based on algorithmic image processing methods, and the other one is on more modern approach of image segmentation using a neural network, specifically U-Net. As part of the practical demonstration of these two methods, a comparison was also conducted with a manually created template. The main contribution of this work is the analysis of approaches to autonomous driving in the simplified task of lane-keeping and familiarization with the challenges in this field.

Keywords

autonomní řízení, simulátor, dataset, robot, zpracování obrazu, neuronová síť

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 8. 2023

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Petr Neduchal, Ph.D.

University of West Bohemia

Faculty of Applied Sciences

Bachelor programme / field:
Cybernetics and Control Engineering / Automatic Control and Robotics