Interakce člověka s rojem vzájemně lokalizovaných bezpilotních helikoptér použitím gest

Abstract

Autonomní bezpilotní letouny (UAV) a jejich roje získávají v posledních letech mnoho pozornosti, a to jak od výzkumníků, tak od běžné veřejnosti. V této práci představíme rojový kontrolér vhodný pro roje UAV, který je odvozen od rojového kontroléru pro jednokolá bezpilotní pozemní vozidla (UGV). Dále definujeme chování roje při interakci s člověkem za použití gest a integrujeme jej do navrženého rojového kontroléru. Následně vzniklý systém otestujeme v realistickém Gazebo simulátoru a porovnáme jej s existujícím rojovým kontrolérem založeným na Boidech, který byl navržen skupinou Multirobotických systémů (MRS) na Českém vysokém učení technickém v Praze (ČVUT). Nakonec navržený systém ověříme v experimentech s reálným hardwarem.

Autonomous Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) and their swarms have been receiving much attention in recent years, both from researchers and the general public. In this thesis, we present a flocking controller suitable for swarms of UAVs derived from a flocking controller used for unicycle Unmanned Ground Vehicles (UGVs). Further, we define gesture-based human-swarm interaction behavior and integrate it with the proposed flocking controller. We then test the emerged system in the realistic Gazebo simulator and compare it to an existing Boids-inspired flocking controller designed by the Multi-robot Systems Group (MRS) at Czech Technical University in Prague (CTU). Lastly, we verify the proposed system in real-world hardware experiments.