Software for specification and monitoring of mobile robots missions

eng Artykuł w języku angielskim DOI:

Rafał Wiglenda, wyślij Wawrzyniec Panfil, Wojciech Moczulski Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn, Politechnika Śląska

Pobierz Artykuł

Abstract

The need of a software used for a mission control and maintenance of a group of robots increases with the expansion of mobile robotics applications. This paper discusses requirements for a software dedicated for semiautonomous mission planning, execution and monitoring. The authors present a working solution proposal which meets the majority of requirements stated before. The designed software contains path planning and trajectory generating algorithms necessary for the navigation of robots. The solution is equipped with an additional tool used to create surroundings for the mission in the simulation environment. The software is an universal tool which allows its application with different types of robots and missions. The applications of the system confirm the demand for mission control software and the results obtained from tests of the project prove its design propriety.

Keywords

grupa robotów, kontrola i prowadzenie misji, planowanie

Oprogramowanie do tworzenia i prowadzenia misji grupy robotów

Streszczenie

Wraz z rozwojem zastosowań robotyki mobilnej rośnie zapotrzebowanie na oprogramowania stosowane do prowadzenia misji grupy robotów. Artykuł przedstawia główne wymagania stawiane oprogramowaniu dedykowanemu półautonomicznemu planowaniu, przeprowadzaniu i nadzorowaniu misji. Autorzy prezentują propozycje aplikacji spełniającej większość wymagań. Utworzone oprogramowanie zawiera algorytmy planowania ścieżki i generowania trajektorii niezbędne do nawigowania robotami. Rozwiązanie wyposażono w dodatkowe narzędzie tworzenia otoczenia misji w środowisku symulacyjnym. Oprogramowanie jest uniwersalnym narzędziem do sterowania różnymi typami robotów mobilnych w misjach o różnym charakterze. Obecne zastosowania i dalsze prace rozwojowe potwierdzają popyt na aplikacje dla sterowania misją, zaś wyniki otrzymane w ramach testów programu potwierdzają poprawność jego działania.

Słowa kluczowe

control and maintenance, group of robots, mission planning

Bibliografia

  1. Cameron J.M., Mackenzie D.C., Arkin R.C. (1995): Multiagent mission specification and execution, [in:] Intelligent Robots and Systems 95. Human Robot Interaction and Cooperative Robots. 
  2. Chadwick R.A. (2006): Operating multiple semi-autonomous robots: monitoring, responding, detecting. [in:] Human factors and ergonomics society annual meeting proceedings. Cognitive engineering & decision making. 
  3. Endo Y., Mackenzie D.C., Arkin R.C. (2004): Usability evaluation of high-level user assistance for robot mission specification, [in:] IEEE transactions on systems, man, and cybernetics. 
  4. Franchino G., Butazzo G., Facchinetti T. (2005): A distributed architecture for mobile robots coordination, [in:] IEEE international conference on emerging technologies and factory automation, 10th edn. 
  5. Gaertner K.-P., Holzhausen K.-P. (1994): A modular control station for semi-autonomous mobile systems, [in:] Intelligent vehicles ‘94 symposium. 
  6. Georgia Tech Mobile Robot Laboratory (2006): MissionLab. User manual for MissionLab version 7.0. 
  7. Grand Challenge UK 2008 - characterizing the mission, [in:] Defense Update. International Online Defense Magazine, http://defense-update.com/features/2008/august08/challenge158083.html. 
  8. Johnson C.A. (2002): Enhancing a human-robot interface using sensory egosphere. 
  9. Kawamura K., Nilas P., Muguruma K., Adams J.A., Zhou C. (2003): An agent-based architecture for an adaptive human-robot interface, [in:] Hawaii international conference on system sciences, 36th edn. 
  10. Mackenzie D.C., Arkin R.C. (1997): Evaluating the usability of robot programming toolsets, [in:] The international journal of robotics research. 
  11. MissionLab v7.0, [in:] Mobile Robot Laboratory at Georgia Tech, http://www.cc.gatech.edu/ai/robot-lab/research/MissionLab/ 
  12. Moczulski W., Adamczyk M., Januszka M., Panfil W., Przystalka P., Wylezol M. (2009): Team of specialized mobile robots for group inspection of large-area technical objects, [in:] Robot Motion and Control, Kozlowski K. (ed.) Tom: 396, Springer, 411-420. 
  13. Moreau B., Tomatis N., Arras K.O., Jensen B., Siegwart R. (2000): A multi modal web interface for task supervision and specification, [in:] Mobile robots XV and telepresence technologies VII. 
  14. Platz C., Kelleher M., Leonard E.. Blake C., Remala S. (2002): PerceptOR robotics project. Operator Control Station (OCS). Interface design: proposal and process. 
  15. Wiglenda R. (2010): Software for modelling and monitoring mission of a group of robots, Master Thesis, Silesian University of Technology, Gliwice.