Innovatív képfeldolgozási eljárások kutatása, tomográfiai mérési eljárások fejlesztése

Burkus, Ervin ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4381-6555, Kecskés, István ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9688-8125, Odry, Ákos ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9554-9586, Tadity, Vladimir ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8796-6822 and Odry, Péter ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2395-5259 (2021) Innovatív képfeldolgozási eljárások kutatása, tomográfiai mérési eljárások fejlesztése. DUNAKAVICS, 9 (6). pp. 51-76. ISSN 2064-5007

[img] Text
Online_20216.pdf - Published Version
Available under License Creative Commons Attribution Non-commercial No Derivatives.

Download (22MB)
Official URL: http://dunakavics.uniduna.hu/

Abstract

A képfeldolgozás folyamán a képi információ kinyerésére és megbízható értelmezési eljárás kifejlesztésére koncentráltunk. Ehhez először a fazifikált 2D Gábor-szűrőt és annak tulajdonságait kutattuk. A szűrő hatékonyságát a rendszámtáblafelismerési algoritmus tesztelésével bizonyítottuk. A kutatást a cirkuláris Gábor-szűrő paramétereinek fazifikálásával folytattuk. A kutatás célja az volt, hogy lehessen detektálni körhöz hasonló, deformált alakzatokat a képben. A kutatás eredményeit alkalmazni lehet tomográfiás képi eredmények értelmezésére, valamint mikroorganizumusok detektálására a mikrobiológiai képekben. A kutatási eredményeket a robotlátás fejlesztésében is alkalmaztuk, itt a fő feladatunk az volt, hogy detektáljuk az akadályokat a falon, továbbá a hasznos falfelületet mélységi kamerák, jelfeldolgozás, képfeldolgozás és fuzzylogika alkalmazásával. A mechatronikai/robotrendszerek irányítása zárt körben valósul meg, ahol a szabályozó és állapotbecslő algoritmusok performanciái határozzák meg a megvalósítható dinamikus viselkedést. Egyrészt kifejlesztésre került egy újszerű fuzzy irányítási struktúra, mely a hibajel mellett, a beavatkozójel előállításakor, a pillanatnyi fogyasztást is kiértékeli. A szabályozó az alapjelkövetés mellett az áramtranzienseket és az oszcillációkat is limitálja, így mechatronikai rendszerek irányításában előnyösen használható. Másrészt, kifejlesztésre került egy újszerű adaptív állapotbecslő struktúra, mely a rendszer pillanatnyi dinamikus viselkedésének mérésére új mérési módszereket alkalmaz, és ezen mérőszámok függvényében változtatja a szűrőparamétereket. Az adaptív stratégiának köszönhetően robusztus állapotbecslés biztosítható a felsőbb irányítások számára. A hatlábú roboton végzett mérések alapján különféle kutatásokat végeztünk, melyek során a bizonytalanságokat és a robusztusságot kutattuk. Ezáltal pontosabb és jobb becsléseket tudunk végezni és hatékonyabban tudunk optimális szabályzást fejleszteni a mechatronikai eszközök számára. Különféle változókat és szenzorokat vizsgáltunk, továbbá az IMU-szenzor jeleiből Kálmán-szűrővel kiszámítottuk a robot szögmozgásokat és annak hibáját is elemeztük. Kutatásunk végén az általunk fejlesztett újszerű optimalizálási eljárás felhasználásával alapokat biztosítottunk arra, hogy hexapod-robotunk új generációját, a Szabad(ka) III robotot meg tudjuk tervezni. Az optimalizálás meghatározta a csatlakozási helyzeteket, valamint a test és a láb szegmenseinek méreteit. Az optimizálás eredményeként jelentősen csökkent a szenzorokat érintő rotációs mozgás és nőtt a robot által, egy feltöltéssel megtehető távolság. Az optimalizálás elvégzésének feltétele volt a robot paraméterezhető, részletes és validált modellje volt. A fizikai megvalósítás terén eddig legyártásra került a robot legösszetettebb része, a differenciális csuklót tartalmazó moduláris láb egység

Item Type: Article
Uncontrolled Keywords: Képi információ kinyerése; értelmezési eljárás kifejlesztése; alakfelismerő szoftverek; mechatronikai/robotrendszerek; Kálmán-szűrő; moduláris láb egység Extraction of image information; development of an interpretation procedure; shape recognition software; mechatronic/robotic systems; Kalman-filter; modular leg assembly
Divisions: Informatika Intézet
Depositing User: Gergely Beregi
Date Deposited: 14 Jun 2021 07:16
Last Modified: 14 Jun 2021 07:16
URI: http://publication.repo.uniduna.hu/id/eprint/787
MTMT: 32068847

Actions (login required)

View Item View Item