Návrh řídicího algoritmu pro řízení roje dronů v prostředí s překážkami
| dc.contributor.advisor | Flídr Miroslav, Ing. Ph.D. | cs |
| dc.contributor.author | Novák, Jiří | cs |
| dc.contributor.referee | Bouček Zdeněk, Ing. Ph.D. | cs |
| dc.date.accepted | 2025-08-26 | |
| dc.date.accessioned | 2026-02-20T16:29:01Z | |
| dc.date.available | 2024-10-01 | |
| dc.date.available | 2026-02-20T16:29:01Z | |
| dc.date.issued | 2025-08-11 | |
| dc.date.submitted | 2025-08-11 | |
| dc.description.abstract | Tato diplomová práce se zabývá návrhem, implementací a simulací řídicího algoritmu pro koordinovaný pohyb roje bezpilotních leteckých prostředků (UAV) ve složitém trojrozměrném prostředí obsahujícím statické překážky. V teoretické části je systematicky analyzována problematika vícerobotických systémů se zaměřením na plánování trajektorií, vyhýbání se kolizím, koordinační strategie, modely komunikace a decentralizovanou synchronizaci stavů. Dále jsou popsány metody reprezentace prostředí, optimalizační přístupy, techniky detekce překážek pomocí senzorů a evaluační metriky hodnotící robustnost, efektivitu a škálovatelnost navržených řešení. Praktická část práce se zaměřuje na návrh simulačního scénáře, ve kterém pět UAV koordinovaně manévruje z výchozí do cílové pozice. Pro plánování trajektorií je použit algoritmus RRT*, jehož výstup je dále optimalizován pomocí zkracování cest. Následně je aplikována časová dekonflikce, která zajišťuje bezkolizní průlet všech UAV. Finální trajektorie jsou synchronizovány a vizualizovány v prostředí Matlab 2025a s využitím rozšíření pro práci s 3D mapami. | cs |
| dc.description.abstract-translated | This thesis deals with the design, implementation, and simulation of a control algorithm for the coordinated movement of a swarm of unmanned aerial vehicles (UAVs) in a complex three-dimensional environment containing static obstacles. The theoretical part systematically analyzes the issues of multi-robot systems with a focus on trajectory planning, collision avoidance, coordination strategies, communication models, and decentralized state synchronization. Furthermore, methods of environment representation, optimization approaches, sensor-based obstacle detection techniques, and evaluation metrics assessing the robustness, e?ciency, and scalability of the proposed solutions are described. The practical part of the thesis focuses on the design of a simulation scenario in which üve UAVs maneuver in a coordinated manner from the initial to the target destination. The RRT* algorithm is used for trajectory planning, and its output is further optimized by shortening paths. Subsequently, time deconfiction is applied to ensure collision-free flight of all UAVs. The final trajectories are synchronized and visualized in the Matlab 2025a environment using an extension for working with 3D maps. | en |
| dc.description.department | Katedra kybernetiky | cs |
| dc.description.result | Obhájeno | cs |
| dc.format | 64 s. | |
| dc.identifier | 99915 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11025/66060 | |
| dc.language.iso | cs | |
| dc.publisher | Západočeská univerzita v Plzni | cs |
| dc.rights | Plný text práce je přístupný bez omezení | cs |
| dc.rights.access | openAccess | cs |
| dc.subject | UAV | cs |
| dc.subject | RRT* | cs |
| dc.subject | Matlab | cs |
| dc.subject | řízení roje | cs |
| dc.subject | multiagentní systém | cs |
| dc.subject | plánování trajektorií | cs |
| dc.subject | vyhýbání se kolizím | cs |
| dc.subject.translated | UAV | en |
| dc.subject.translated | RRT* | en |
| dc.subject.translated | Matlab | en |
| dc.subject.translated | swarm control | en |
| dc.subject.translated | multi-agent system | en |
| dc.subject.translated | trajectory planning | en |
| dc.subject.translated | collision avoidance | en |
| dc.thesis.degree-grantor | Západočeská univerzita v Plzni. Fakulta aplikovaných věd | cs |
| dc.thesis.degree-level | Navazující | cs |
| dc.thesis.degree-name | Ing. | cs |
| dc.thesis.degree-program | Kybernetika a řídicí technika | cs |
| dc.title | Návrh řídicího algoritmu pro řízení roje dronů v prostředí s překážkami | cs |
| dc.title.alternative | Design of control algorithm for drone swarm control in obstacle environment | en |
| dc.type | diplomová práce | cs |
| local.files.count | 5 | * |
| local.files.size | 7670454 | * |
| local.has.files | yes | * |
| local.relation.IS | https://portal.zcu.cz/StagPortletsJSR168/CleanUrl?urlid=prohlizeni-prace-detail&praceIdno=99915 |
Files
Original bundle
1 - 5 out of 5 results
No Thumbnail Available
- Name:
- DP_Novak_A23N0043P.pdf
- Size:
- 7.14 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- VŠKP
No Thumbnail Available
- Name:
- DP_Novak_Priloha.zip
- Size:
- 6.38 KB
- Format:
- ZIP
- Description:
- VŠKP - příloha
No Thumbnail Available
- Name:
- PO_Novak_A23N0043P_265734_generated_by_STAG.pdf
- Size:
- 66.52 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Posudek oponenta VŠKP
No Thumbnail Available
- Name:
- PV_Novak_A23N0043P_17053_generated_by_STAG.pdf
- Size:
- 61.99 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Posudek vedoucího VŠKP
No Thumbnail Available
- Name:
- PB_Novak_A23N0043P_generated_by_STAG.pdf
- Size:
- 40.16 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Průběh obhajoby VŠKP