Graduate papers
  
Description of the graduate paper
Form of studies Professional Bachelor
Title of the study programm Information Technology
Title in original language Resursu ierobežota iegulta bezpilota sauszemes transportlīdzekļa automātiskās sekošanas sistēmas projektēšana un izstrāde
Title in English Design and development of a Follow- Me System for a Resource-Constrained Embedded UGV
Department Dabas un inženierzinātņu centrs
Scientific advisor Katrīna Šmite
Reviewer Dzintars Tomsons
Abstract “Follow-me” funkcionalitāte ir plaši izmantota bezpilota sistēmās. Kamēr bezpilota lidaparātu gadījumā bieži tiek izmantoti GNSS balstīti pozicionēšanas un datorredzes risinājumi, drošas un uzticamas follow-me funkcionalitātes realizācija bezpilota zemes transportlīdzekļos (UGV), kuri bieži ir resursu ierobežotas iegultās sistēmas, joprojām ir būtisks izaicinājums. Robotam jāspēj darboties dinamiskā vidē, noteikt šķēršļus, novērtēt sekojamā objekta relatīvo pozīciju un uzturēt cilvēkam draudzīgu uzvedību darbības laikā. Šajā darbā tiek pētītas dažādas sensoru kombinācijas follow-me funkcionalitātes realizācijai iegultajās sistēmās. Problēma tiek sadalīta divos moduļos: (1) attāluma un leņķa noteikšanas modulī, kas novērtē mērķa relatīvo pozīciju, un (2) šķēršļu noteikšanas un apiešanas modulī, kas nodrošina informāciju par apkārtējo vidi un šķēršļiem, kā arī loģisko pamatu šķēršļu apiešanai. Izmantojot pieejamo aparatūru, tiek analizētas vairākas sensoru pieejas, tostarp GNSS, LiDAR, uz kamerām balstītas metodes un UWB attāluma mērīšana. GNSS balstītā pieeja tiek apskatīta analītiskajā daļā, taču tās ierobežojumu dēļ iekštelpu vidēs tā netiek izvēlēta praktiskajai realizācijai. Darba praktiskā daļa sastāv no UWB balstītu un kameru balstītu pieeju izstrādes, realizācijas un novērtēšanas attāluma un leņķa noteikšanas modulim, kā arī kameru balstītu pieeju izstrādes šķēršļu noteikšanas modulim. Katra pieeja tiek atsevišķi novērtēta attiecīgā moduļa ietvaros pēc precizitātes, robustuma un reāllaika darbības parametriem, pēc tam integrējot tās pilnvērtīgā follow-me sistēmā. Darbā tiek salīdzinātas dažādas attāluma/leņķa noteikšanas un šķēršļu noteikšanas moduļu kombinācijas, nosakot, kura konfigurācija nodrošina piemērotāko kompromisu starp precizitāti, drošību un realizācijas sarežģītību resursu ierobežotiem UGV. Sagaidāmais rezultāts ir pilnvērtīga follow-me sistēma resursu ierobežotam UGV, kas atbilst sadarbības uzņēmuma vajadzībām, vienlaikus saglabājot konfidenciālu noteiktu kritisku realizācijas detaļu informāciju.
Keywords FOLLOW-ME, IEGULTĀS SISTĒMAS, STEREO REDZE, REĀLLAIKA APSTRĀDE, OBJEKTU NOTEIKŠANA, DATORREDZE, BEZPILOTA ZEMES TRANSPORTLĪDZEKĻI
Keywords in English KEYWORDS: FOLLOW-ME, EMBEDDED SYSTEMS, STEREO VISION, REAL- TIME PROCESSING, OBJECT DETECTION, COMPUTER VISION, UNMANNED GROUND VEHICLES
Language eng
Year 2026
Date and time of uploading 25.05.2026 12:25:53