Návrh algoritmu pro plánování cesty mobilní platformy

Abstract

Cieľom tejto diplomovej práce je tvorba programu zvolených laboratórnych úloh pre mobilného robota TurtleBot3 Burger. Týmito úlohami je mapovanie neznámeho prostredia a návrh algoritmu plánovania cesty s využitím frameworku ROS. Objasneniu potrebných znalostí sú venované prvé kapitoly práce, ktoré popisujú odvetvie mobilnej robotiky, robota TurtleBot3 Burger, Robotický operačný systém, použité algoritmy plánovania cesty a zbierku ROS navigačných balíkov. Po uvedení robota do prevádzky prebieha tvorba úlohy mapovania a plánovania cesty. Overeniu funkčnosti oboch úloh je venovaná nasledovná kapitola, ktorej súčasťou je tiež porovnanie použitých algoritmov plánovania cesty. Vyhodnotenie aplikácie algoritmov na platforme TurtleBot3 Burger, prínosy navrhnutých algoritmov a ich praktické využitie v reálnom prostredí je vykonané v záverečnej kapitole tejto práce.The aim of this master's thesis is to create a program of selected laboratory tasks for the mobile robot TurtleBot3 Burger. These tasks are the mapping of an unknown environment and the design of a path planning algorithm using the ROS framework. The first chapters of the work, which describe the field of mobile robotics, the TurtleBot3 Burger robot, the Robotic Operating System, the used path planning algorithms, and The ROS Navigation Stack, are devoted to clarifying the necessary knowledge. After the robot is put into operation, the mapping and path planning task is created. The following chapter is dedicated to verifying the functionality of both tasks, which also includes a comparison of the used path planning algorithms. The evaluation of the application of the algorithms on the TurtleBot3 Burger platform, the benefits of the proposed algorithms and their practical use in a real environment is described in the final chapter of this work.