Виртуальный полигон тестирования сложных алгоритмов и сенсорики

Обозначения и сокращения 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1 Анализ предметной области 10
1.1 CML Safety Suit™ -виртуальный испытательный полигон 18
1.2 Обзор решений по созданию БТС фирмы BMW 22
1.2.1 Обзор решений по созданию БТС фирмы Mercedes 24
1.4 Преимущества выбранного проектного решения 26
1.5 Основные этапы компьютерного моделирования 28
1.6 Практическое применение проектного решения 30
1.7 Анализ выбранного проектного решения для создания виртуального полигона 31
1.8 Анализ проектного решения для моделирования 33
1.9 Достоинства и недостатки проектных решений 37
1.10 Основные сценарии эксплуатации БТС 38
1.11 Режим дистанционного управления 38
1.12 Режим тактильного управления 39
1.13 Режим картографического управления 41
1.14 Возможности, функционал и основные характеристики 42
1.15 Анализ алгоритмов машинного зрения 44
1.16 Система помощи водителю 51
1.17 Информационный поиск и обучение система машинного зрения 54
2 Проектирование программного обеспечения для имитации
автопилотирования на виртуальном полигоне 56
2.1 Рабочая область StarUML 59
2.2 Диаграмма вариантов использования
2.3 Построение диаграммы прецедентов в StarUML 62
2.3.1 Описание документаций компонентов диаграммы 64
2.3.2 Описание документации компонентов потока событий 66
2.4 Создание диаграммы деятельности в StarUML 71
2.5 Диаграммы классов 73
2.6 Пакеты в языке UML 74
2.7 Диаграммы взаимодействия 76
2.7.1 Диаграммы последовательности 77
2.8 Атрибуты и операции классов 78
2.9 Отношение между классами 78
2.10 Алгоритмы реализации действий на виртуальном полигоне 79
2.11 Алгоритмы систем распознавания по выбранному алгоритму 80
2.12 Алгоритмы распознавание образов 81
2.13 Алгоритм логической обработки результатов 82
2.14 Алгоритм для объезда препятствии 83
2.15 Структура виртуального полигона 84
2.16 Структура определения объектов движения через сравнение двух
кадров 84
2.17 Структура моделирования имитации автопилотирования на
виртуальном полигоне 86
2.18 Общая схема моделирования 87
2.19 Вывод по главе 87
3 Реализация системы 88
3.1 Описание реализуемой системы 88 
3.2 Описание интерфейса виртуального полигона
3.3 Описание экрана виртуального полигона 89
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 100
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 102
ПРИЛОЖЕНИЕ А 103
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 122
ПРИЛОЖЕНИЕ В 123
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 124
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 125


Купить

Робототехника-прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем и являющаяся важнейшей технической основой интенсификации производства.
Робототехника опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, телемеханика, механотроника, информатика, а также радиотехника и электротехника. Выделяют строительную, промышленную, бытовую, медицинскую, авиационную и экстремальную (военную, космическую, подводную) робототехнику. Но с учетом роста промышленной инфраструктуры можно выделить быстро растущую тенденцию в области автомобильной робототехники.
Цель робототехники как области науки и техники заключается в создании качественно новых модулей движения и взаимосвязи со сложными техническими элементами управления и принятия решения, а на их основе- создание искусственного интеллекта перерастающий в интегральную производственную робототехническую сеть.
Роботизированные устройства включают в себя датчики, оценивающие состояние окружающей среды и оборудование для обеспечения устройств источниками энергии, исполнительные механизмы, микропроцессоры или сборки из микропроцессорных систем, которые в совокупности образуют единую систему роботизированного электромеханического комплекса, элементов между, которыми осуществляется непрерывный обмен потоками данных.
По причине непрерывного роста конкуренции в различных областях промышленности стало весьма высокой необходимостью в создание все более новых технологически развитых конкурирующих решений, которые будут отличаться не только внутренней составляющей, но и внешней, что повышает конкурирующую способность промышленности предприятия и повышают качество продукции, а для этого необходимо понимать, что развитие технологий требует переоборудование промышленной зоны новыми роботизированными комплексами с повышенными техническими характеристиками и автономностью, оборудование с более выдающимися характеристиками и новыми требованиями, которые в свою очередь будут обеспечивать:
- Высокую продуктивность в движения рабочих органов машин, которые будут роботизированными;
- Высокую точность движения беспилотных машин;
- Расширение функциональных возможностей роботизированных систем;
- Высокую надежность и безопасность, без особого увеличения стоимости оборудования.
Области применения робототехнических систем очень широка и включает в себя:
- Автомобилестроение-органы машинного зрения и принятия решений в управляющих воздействиях;
- Авиационная, космическая и военная техника;
- Машины для специального назначения примером которых могут служить, робот-сапер или робот для исследования особо опасных для человека мест, роботизированные автомобили для перевозки грузов на закрытых или открытых территориях;
- Бытовая техника и офисная орг.техника;
- Железнодорожный автотранспорт-концепции контролирования перемещения поезда;
- Машины контролирования в пищевой и мясомолочной индустрии;
- Контрольно-замерные устройства;
- Складское спецоборудование, механические двери в гостиницах и аэропортах;
- Медицинское и спорт спецоборудование- протезы с целью инвалидов;
- Электротранспортные ресурсы - электромобили, электровелосипеды, инвалидные коляски;
- Робототехника индустриальная и специальная;
- Станкостроение и спецоборудование с целью автоматизации научно-технических действий.
- Основные достоинства механизированных приборов согласно сопоставлению с простыми орудиями автоматизации:
- Относительно невысокую стоимость вследствие значительной степени введения и типизации абсолютно всех компонентов и интерфейсов;
- Высокое свойство осуществлении непростых и конкретных перемещений из-за использования умственного управления;
- Высокая безопасность и помехоустойчивость;
- Компактность модулей [1].
Все общество беспокоятся о собственном имуществе, стараются сохранять защищенность и секретность собственных индивидуальных и муниципальных предметов. Однако это никак не всегда просто. В особенности если в службу охраны отправляется большое количество денег и персонала, а местность никак не охватывается и никак не рассматривается. В недалекой перспективе у бизнесменов, обладающие личную и муниципальную имущество, пребывающие в широких зонах возникает потребность неполной либо абсолютной смены сторожей-людишек (работника персонала) в роботов, оборудованные трудным комплектом предрешаемых и параметризированных измерителей. Явным образцом подсоединения этой концепции считается развитие в сфере информативных технологий, робототехники и денег вещания (коммуникации). Достоинства подобного расклада в этом, то что механизированные дроны никак не подвергаются людским условиям (людские погрешности), а непосредственно, подобным равно как небрежность, вялость (необходимость в сне), утомление, ощущение ленности, ощущение боязни (страх приобрести ущерб собственному организму присутствие патрулировании местности), присутствие вредоносных повадок (табакокурение, спиртное, наркотические вещества), взятки (пускать в предмет сторонних людей из-за конкретную оплату), заболевание и болезненное состояние, непосредственно по этой причине использование караульных механизированных дронов даст возможность устранить все без исключения условия и погрешности человека, то что даст возможность допустить наибольшей защищённости местности.

Купить