ČVUT DSpace
  • Search DSpace
  • Čeština
  • Login
  • Čeština
  • Čeština
View Item 
  •   ČVUT DSpace
  • Czech Technical University in Prague
  • Faculty of Electrical Engineering
  • Department of Cybernetics
  • Bachelor Theses - 13133
  • View Item
  • Czech Technical University in Prague
  • Faculty of Electrical Engineering
  • Department of Cybernetics
  • Bachelor Theses - 13133
  • View Item
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Plánování trajektorií pro 3D Dubinsovo vozidlo

Trajectory Planning for the 3D Dubins Vehicle

Type of document
bakalářská práce
bachelor thesis
Author
Jáchym Herynek
Supervisor
Váňa Petr
Opponent
Pěnička Robert
Field of study
Základy umělé inteligence a počítačových věd
Study program
Otevřená informatika
Institutions assigning rank
katedra kybernetiky



Rights
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.html
Vysokoškolská 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
Show full item record
Abstract
V této práci navrhujeme novou metodu pro nalezenı́ co nejkratšı́ cesty ve 3D s omezeným poloměrem zatáčenı́ a úhlem náklonu založenou na nelineárnı́m programovánı́. Metoda rozděluje cestu na předem stanovený počet segmentů. Navržená formalizace umožňuje popis kruhových oblouků i rovných segmentů pomocı́ stejných rovnic. Navržená optimalizačnı́ metoda dosahuje zlepšenı́ i oproti nejlepšı́ dostupné heuristické metodě. Rozdı́l vůči dolnı́ mezi je zhruba o 25% nižšı́. Výpočetnı́ čas je závislý na počtu segmentů, pro 100 segmentů činı́ přibližně 1 sekundu. Použitý Ipopt solver konverguje výrazně rychleji pro nižšı́ počty segmentů, za cenu horšı́ch výsledků. Navrhovaná formulace je dále rozšı́řena tak, aby pokryla variantu problému, ve které je kromě vstupnı́ a výstupnı́ konfigurace zadána také množina bodů v prostoru, kterými musı́ výsledná cesta procházet. Výsledky pro tuto variantu problému jsou srovnatelné s výsledky vzorkovacı́ metody použité jako referenčnı́ řešenı́, ale navrhovaná optimalizace jich dosáhne v podstatně kratšı́m čase.
 
In this thesis, we propose a novel non-linear programming approach to the problem of finding the shortest path in 3D space under the turning radius and pitch angle constraints. The path is divided into a number of segments in 3D space. The proposed formalisation enables to encode straight segments as well as circular arcs using the same equations. Even when initialized by the best-known heuristic method, the optimization is able to reduce the lower bound margin by about 25%, with computational times around one second using 100 segments. The computational time is greatly dependant on the selected segment count. The utilized Ipopt solver converges significantly faster for lower segment counts, at the cost of worse solutions. The proposed formulation is also extended to cover a variant of the problem, in which the path has to visit a number of locations in a given order. This extension achieves similar results as the sampling-based reference solution with much shorter computational times.
 
URI
http://hdl.handle.net/10467/94452
View/Open
PLNY_TEXT (2.174Mb)
POSUDEK (280.0Kb)
POSUDEK (102.2Kb)
Collections
  • Bakalářské práce - 13133 [622]

České vysoké učení technické v Praze copyright © 2016 

DSpace software copyright © 2002-2016  Duraspace

Contact Us | Send Feedback
Theme by 
@mire NV
 

 

Useful links

CTU in PragueCentral library of CTUAbout CTU Digital LibraryResourcesStudy and library skillsResearch support

Browse

All of DSpaceCommunities & CollectionsBy Issue DateAuthorsTitlesSubjectsThis CollectionBy Issue DateAuthorsTitlesSubjects

My Account

Login

České vysoké učení technické v Praze copyright © 2016 

DSpace software copyright © 2002-2016  Duraspace

Contact Us | Send Feedback
Theme by 
@mire NV