Hledání zdrojů gama záření
Search for sources of gamma radiation
Typ dokumentu
diplomová prácemaster thesis
Autor
David Woller
Vedoucí práce
Kulich Miroslav
Oponent práce
Lázna Tomáš
Studijní obor
Kybernetika a robotikaStudijní program
Kybernetika a robotikaInstituce přidělující hodnost
katedra řídicí technikyPráva
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Zobrazit celý záznamAbstrakt
Práce se zabývá aplikací metaheuristického algoritmu GLNS v praktické úloze - hledání zdrojů gama záření. Přesná pozice zdroje záření může být určena robotem nesoucím detektor, pokud projede v jeho blízkém okolí po trajektorii odpovídající kruhovému oblouku. V obecném případě je zdrojů radiace více a každý z nich může být detekován průjezdem mnoha různými oblouky, což umožňuje po vhodné diskretizaci formulaci úlohy jako zobecněného problému obchodního cestujícího. Je dáno m množin (zdrojů radiace) a n vrcholů (kruhových oblouků), rozdělených do m množin. Cílem je najít takovou sekvenci vrcholů, aby výsledná trajektorie byla co nejkratší. Za tímto účelem byl modifikován a implementován algoritmus GLNS, který je založen na heuristickém adaptivním prohledáváním širokého okolí aktuálního řešení problému. Plánovač je rozšířen o možnost plánování s kubickými křivkami jakožto hranami, které navíc dodržují definovanou maximální křivost. Zároveň je představen postup, jak pro účely plánování odhadovat jejich délku, namísto časově náročnější přesné kalkulace. Dále je do algoritmu přidána intenzifikační metoda zvaná DenseOpt, která lokálně optimalizuje výslednou trajektorii získanou diskrétním plánovačem, čehož je docíleno prohledáváním spojitého prostoru přípustných vrcholů v blízkém okolí vrcholů diskrétního řešení. This thesis documents the application of a metaheuristic algorithm GLNS on practical task - search for sources of gamma radiation. An individual source of radiation can be precisely located by a robot carrying a detector if it passes nearby through a trajectory segment, represented by a circular arc. As there can be more than one potential source of radiation and there are many valid arcs for each of them, the trajectory planning task can be after discretization formulated as Generalized Traveling Salesman Problem with m sets (sources) and n vertices (arcs), partitioned into these m sets. The goal is to find a tour, that visits each set exactly once and has a minimum length. For this purpose, an adaptive large neighborhood search algorithm GLNS is modified and implemented. Additionally, the planner is adapted to plan with cubic curves with predefined minimal curvature as edges, and a procedure for fast estimation of their weights is presented. Moreover, we propose a new intensification procedure called DenseOpt, which serves to improve the quality of the solution obtained from the discrete planner by performing a local search in the continuous space.
Zobrazit/ otevřít
Kolekce
- Diplomové práce - 13135 [315]