diplomová práce

Plánování cesty robotu pomocí rojové inteligence

Text práce 2.73 MB Příloha 21.43 kB

Autor práce: Ing. Aleš Schimitzek

Ak. rok: 2012/2013

Vedoucí: RNDr. Jiří Dvořák, CSc.

Oponent: Ing. Petr Krček, Ph.D.

Abstrakt:

Tato diplomová práce se zabývá plánováním cesty robota pomocí rojové inteligence. V teoretické části jsou popsány nejznámější metody rojové inteligence (optimalizace mravenčí kolonií, optimalizace včelím rojem, optimalizace rojem světlušek a optimalizace hejnem částic) a jejich aplikace pro plánování cesty.  V praktické části je zvolena optimalizace hejnem částic pro návrh a implementaci plánování cesty v programu C#.

Klíčová slova:

Plánování cesty, rojová inteligence, optimalizace mravenčí kolonií, optimalizace včelím rojem, optimalizace rojem světlušek, optimalizace hejnem částic, mobilní robot.

Termín obhajoby

18.6.2013

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaBznamka

Klasifikace

B

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní obor

Aplikovaná informatika a řízení (M-AIŘ)

Složení komise

prof. Ing. Ivan Taufer, DrSc. (předseda)
doc. Ing. Renata Wagnerová, Ph.D. (místopředseda)
prof. RNDr. Ing. Jiří Šťastný, CSc. (člen)
doc. RNDr. Jindřich Klapka, CSc. (člen)
doc. Ing. Branislav Lacko, CSc. (člen)
doc. Ing. Ondrej Liška, CSc. (člen)
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
RNDr. Jiří Dvořák, CSc.

V prvé části práce diplomant po stručném úvodu do problematiky plánování cesty robota podrobně popsal vybrané metody rojové inteligence. Ve druhé části práce navrhnul a programově implementoval metody plánování cesty pomocí optimalizace hejnem částic a popsal provedené experimenty. Diplomant projevil značnou míru samostatnosti a s náročnou problematikou rojových algoritmů se úspěšně vyrovnal. Předložená práce může být základem pro vývoj dalších aplikací rojové inteligence na plánování cesty.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod C
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis C
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: B

Posudek oponenta
Ing. Petr Krček, Ph.D.

Předložená diplomová práce je členěna do osmi kapitol včetně číslovaného úvodu, závěru i použité literatury. Kapitoly 2 a 3 seznamují čtenáře se základní problematikou plánování cesty robotu a dále detailně rozebírají algoritmy založené na rojové inteligenci. Tuto část práce pokládám za obsahově dostačující a čitelnou, čemuž dopomohlo vhodné doplnění zápisů algoritmů pomocí pseudokódu.
Navrženému programu jsou věnovány kapitoly 4 a 5. Diplomant se zde detailněji zabývá metodou potenciálového pole a metodou optimalizace hejnem částic, kterou rozšiřuje do dvou modifikací. Dále je uveden návod pro práci s aplikací. Spustitelný soubor i zdrojový kód jsou k dispozici na přiloženém CD. Vytvořený program hodnotím kladně, pro ověření použitých metod je použitelný, ovládání má intuitivní. Autorova znalost objektového programování v C# je patrná ze zdrojového kódu. Bohužel, jednoduché experimenty v kapitole 6 nemají příliš velkou vypovídací hodnotu. Diplomant mohl v jednotlivých mapách provádět alespoň hledání cest pro různé startovní i cílové pozice a získané hodnoty poté vynášet do grafu v závislosti na vzdálenosti startu a cíle.
V celé práci se pak nachází překlepy a je zde možné najít i určité nejasnosti a nepřesnosti (např. záměny indexů l za i ve vztahu 22).
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii C
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací A

Známka navržená oponentem: B