Stereo image processing system for robot vision

More and more applications (path planning, collision avoidance methods) require 3D description of the surround world. This paper describes a stereo vision system that uses 2D (grayscale or color) images to extract simple 2D geometric entities (points, lines) applying a low-level feature detector. The features are matched across views with a graph matching algorithm. During the projective reconstruction the 3D description of the scene is recovered. The developed system uses uncalibrated cameras, therefore only projective 3D structure can be detected defined up to a collineation. Using the Euclidean information about a known set of predefined objects stored in database and the results of the recognition algorithm, the description can be updated to a metric one

Autonóm robotok korszerű irányításelméletének, navigációjának és az intelligencia növelésének kutatása = Research in the advanced control theory and navigation of autonomous robots and the increase of the intelligence

Módszereket dolgoztunk ki redundáns mobilis robotok mozgásának koordinálására es a mozgás optimális megosztására a platform és a robot között. Rétegezett irányításon és játékelméleten alapuló mozgástervezési és irányítási algoritmusokat dolgoztunk ki multiágensű rendszerek számára. Tárgymanipulációs algoritmusokat fejlesztettünk ki kooperáló robotok és többujjas robotkezek irányításához mesterséges intelligencia eszközök bevonásával. Módszereket adtunk járművek és intelligens beavatkozó szerveik modellezésére, pályatervezésére és korszerű irányításukra. Adaptív irányítási algoritmusokat fejlesztettünk ki mechatronikai rendszerek és robotok súrlódási jelenségeinek modellezésére és kompenzálására. Földi járművek automatikus akadályelerülésére pályatervezési módszert és prediktív irányítási algoritmust dolgoztunk ki. Sztereó képfeldolgozási módszereket fejlesztettünk ki a 3D jelenet rekonstruálására, az objektumok felismerésére és a tárgyak relatív helyzetének meghatározására. Robotok kézmozdulatokkal történő irányításához és a teleoperációhoz kidolgoztuk az emberi kéz részletes kinematikai modelljét. Mobilis és mikrorobotok viselkedésorientált irányításához platform független szimulátort fejlesztettünk ki, amely csökkenti a tervezési fázis költségét és a meghibásodás kockázatát. Ipari robot hibrid pozíció/erő irányításához új architektúrát, kommunikációs megoldásokat és szoftver platformot fejlesztettünk ki, amely megkönnyíti a valósidejű irányító szoftverek fejlesztését. | Methods were developed to coordinate the motion of redundant mobile robots allowing optimal task distribution between platform and robot arm. Motion design and control algorithms using stratified control and game theory were developed for multiagent systems. Object manipulation algorithms were elaborated to the control of cooperating robots and multifingered dexterous hands integrating artificial intelligence tools. Methods were given for modeling, path design, and advanced control of vehicles and their intelligent actuators. Adaptive control algorithms were developed for friction modeling and compensation in mechatronic and robotic systems. A path design method and a predictive control algorithm were elaborated for Collision Avoidance Systems of ground vehicles. Stereo image processing methods were developed for 3D reconstruction, object recognition, and for the determination of the relative pose among objects. A detailed kinematic model of the human hand was elaborated for the control and teleoperation of robots by hand gestures. A platform independent simulator was developed for the behavior based control of mobile and micro robots which decreases the cost of the design phase and reduces the risk of failures. A new architecture, communication solutions, and a software platform were developed for the hybrid position/force control of industrial robots facilitating the design of the real time control software tools

A gyermek 9 (1915) 01-02

A gyermek A Magyar Gyermektanulmányi Társaság közlönye 9. évfolyam, 01-02. szám Budapest, 1915. A folyóirat 1908-ig a Gyermekvédelmi lap mellékleteként, 1909-től mint önálló lap jelent meg

Struktúrák dinamikája nagyszabadsági fokú rendszerekben (nagyenergiás és klasszikus makroszkopikus folyamatok) = Dynamics of structures in systems with large degrees of freedom (high energy and classical macroscopic processes)

A véges hőmérsékletű térelméletekben elért - Nature-ben is közölt - eredményünk szerint az ősrobbanás utáni kvark-hadronikus anyag átmenet folytonos, nem fázisátátalakulás. Rácstérelméleti módszerekkel megadtuk ezen átmenet karakterisztikus hőmérsékletét. Az integrálható térelméletek alkalmazhatók a kondenzált anyagok fizikájától a nyílt húrelméleten keresztül egészen a részecskefizikáig. Jelentős lépést tettünk a racionális konform térelméletek osztályozása felé. A statisztikus fizika területén külön figyelmet szenteltünk az egyensúlytól távoli jelenségek közül a frontoknak. A kémiai, biológia és mágneses frontok mozgását, alakváltozásait írtuk le és szabályozásukat dolgoztuk ki. A fizikai mennyiségek extrém értékeinek statisztikája az alkalmazások szempontjából is fontos új terület, melyen belül transzportjelenségek és 1/f típusú zaj ingadozásait jellemző mennyiségek maximumának eloszlását adtuk meg. A diszlokációrendszerek statisztikus fizikai vizsgálata segítségével több áttörést értünk el. A környezeti áramlások témakörében a Kármán Laboratórium aktív kutatóhellyé fejlődött. A frontoktól kezdve a ciklonképződésig számos kísérletet végeztünk. Kiemelendő, hogy egy forgókádbeli turbulenciában a hőmérséklet fluktuációinak statisztikája reprodukálja a földi meteorológiai állomások adataiét. A kísérletek a klímaváltozás vizsgálatában is ígéretesek. A pályázati időszakban 21 doktorandusz témavezetését láttuk el. | Our result - published also in Nature - on finite temperature field theories states that the quark-hadronic matter transition after the Big Bang happened continuously, not like a phase transition. We determined the characteristic crossover temperature using lattice field theoretical methods. Integrable field theories have applications from condensed matter physics to open string theory to particle physics. We made a major step towards the classification of rational conformal field theories. In statistical physics special attention has been payed to fronts, a phenomenon in far from equilibrium systems. We described and controlled motion and shapes of fronts in chemical, biological, and magnetic systems. Extreme statistics of physical quantities is a new area also important from the viewpoint of applications, where we determined the distribution of maxima in transport phenomena and in quantities characterizing fluctuations of 1/f-type noises. Several breakthroughs were achieved by means of statistical physical studies in dislocation systems. As to the topic of environmental flows, the von Karman Laboratory has become an active research unit where experiments ranging from fronts to cyclone-genesis have been carried out. As a highlight, in the turbulence from a rotating tank the statistics of temperature fluctuations reproduced that of data from meteorological stations. The experiments are promising for studies in climate change. In the grant period we supervised 21 PhD students

INTELLIGENT STEREO VISION SYSTEM FOR ROBOTIC APPLICATIONS

This paper describes an intelligent vision method, which is capable of reconstructing the robot environment. Algorithms and their implementation are presented for localising known objects in the scene and determine 3D Euclidean transformation (the relative position and orientation) between recognised objects. This can be done by reconstructing the projective 3D world of the scene and involve the metrical constraints with an object recognition method. The resulting displacement information can be used as the input of the intelligent robot control system and the calibrated virtual reality

Chaos on the conveyor belt

The dynamics of a spring-block train placed on a moving conveyor belt is investigated both by simple experiments and computer simulations. The first block is connected by a spring to an external static point and, due to the dragging effect of the belt, the blocks undergo complex stick-slip dynamics. A qualitative agreement with the experimental results can be achieved only by taking into account the spatial inhomogeneity of the friction force on the belt's surface, modeled as noise. As a function of the velocity of the conveyor belt and the noise strength, the system exhibits complex, self-organized critical, sometimes chaotic, dynamics and phase transition-like behavior. Noise-induced chaos and intermittency is also observed. Simulations suggest that the maximum complexity of the dynamical states is achieved for a relatively small number of blocks (around five)