Найти
Результаты поиска
-
МЕТОД ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОГО РАЗНЕСЕНИЯ ТРАЕКТОРИЙ ГРУППЫ РОБОТОВ В УСЛОВИЯХ ПРЕПЯТСТВИЙ
В.А. Костюков92-1022025-10-01Аннотация ▼При разработке алгоритмов планирования путей роботов, образующих группу, возникает проблема обеспечения гарантированного их не столкновения друг с другом и с возможными препятствиями. Кроме того, для группы может действовать требование поддержания заданного шаблона строя там, на тех участках движения группы, где это возможно с учетом препятствий. Однако часто образуется узкий пространственный коридор допустимого движения группы, который может быть обусловлен как исходными требованиями к траектории (например, условие нахождения ее в некоторой окрестности заданной точки), так и наличием препятствий и прочих помеховых воздействий. Наличие такого ограничительного коридора может привести к вынужденному сближению и даже пересечению пространственных траекторий движения отдельных роботов группы. Одним из возможных решений указанной проблемы является задание или корректировка временных параметрических представлений этих индивидуальных траекторий так, чтобы два робота с близко подходящими друг к другу пространственными траекториями в наиболее близких их точках находились в разное время. Причем интервал времени, отделяющий моменты нахождения этих двух роботов в этих точках, должен выбираться в зависимости от скорости роботов и их габаритов.
На этой идее основан развиваемый метод пространственно-временного разнесения траекторий отдельных роботов группы. Метод подразумевает формирование и решение специальной задачи линейного программирования относительно целевых моментов времени ранее выделенных узлов пространственной траектории каждого ведомого робота. Ограничивающим фактором на изменение этих моментов выступает максимально возможная скорость перемещения робота. Для каждого робота производится предварительное выделение набора траекторий других роботов группы, от которых далее необходимо отстроиться в пространстве-времени. Это происходит в зависимости от приоритета роботов в группе. Приводятся примеры численной реализации алгоритма на базе предлагаемого метода, подтверждающие его эффективность -
РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ СЕМАНТИЧЕСКОЙ СЕГМЕНТАЦИИ RTC-SAM ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕПЯТСТВИЙ НА ПУТИ МОБИЛЬНОГО РОБОТА
В.Д. Матвеев , А. Е. Архипов , И. С. Фомин2025-04-27Аннотация ▼Задача определения препятствий перед мобильным роботом успешно и давно решена с примене-
нием лазерных и ультразвуковых датчиков. Однако, препятствия, не обнаруживаемые такими видами
датчиков, могут угрожать безопасности робота. Для их обнаружения в работе предлагается исполь-
зовать систему технического зрения (СТЗ), информацию с которой обрабатывает нейронная сеть
семантической сегментации, возвращающая маску препятствия на кадре и его класс. Основой для та-
кой сети стала сеть универсальной сегментации SAM, требующая доработки для применения к задаче
семантической сегментации. Особенность данной сети состоит в ее универсальной применимости, то
есть возможности выделения любых объектов в произвольных условиях съемки. При этом SAM не
предсказывает семантику объекта. В данной работе предложен дополнительный модуль, позволяю-
щий реализовать семантическую сегментацию за счет классификации признаков выделяемых объек-
тов. Обоснована возможность использования такого модуля для решения задачи дополнения выхода
сети новой информацией. Результат классификации далее поступает в тот же алгоритм фильтра-
ции, что и маски, чтобы гарантировать соответствие между полученным результатом универсаль-
ной сети и дополняющего модуля. После интеграции модуля с моделью получена новая модель семанти-
ческой сегментации, названная в работе RTC-SAM. С ее помощью проведена семантическая сегмента-
ция общедоступного набора данных с изображениями открытой местности. Полученный результат в
45 % по метрике IoU превосходит результат существующих методов на 13 %. Показанные в работе
изображения результатов применения новой сети позволяют убедиться в ее работоспособности.
Также описано тестирование разработанного решения с проведением исследования быстродействия
разработанной модели на ПК и мобильном вычислителе. Алгоритм на мобильном вычислителе показы-
вает недостаточную скорость для выхода в режим реального времени – больше 3,5 секунд на обра-
ботку одного кадра. В связи с этим, одно из направлений дальнейших исследований в области повыше-
ния быстродействия системы.








