Mot he thóng robot tuàn tra kiém soàt an rùnh tóa nhà dà dugc chùng tói xày dung và cài dat tai tàng 3 tòa nhà G2 thuòc Khoa Dién tu - Vién thóng, truóng Dai hgc Còng nghé. Dai hgc Quòc già Ha Nói. Nhiéu thuc nghiem dà dugc tién tai càc thòi diém khàc nhau, trong nhùng diéu kién khàc nhau và vói nliiéu tinh huóng già dinh eò thè xày ra. Muc dich cùa càc thuc nghiem là kiém tra tinh òn dinh và hiéu qua cùa he thóng de h!r dò co dành già ve tinh khà thi cùa giài phàp de ra dói vói yéu càu an ninh tòa nhà.
Hinh 6: Luu dò thuàt toàn diéu Ichién
U<M*i Lm . ^ j • Vrr j Hr/i |i-JK ^ - - %m-a -ri '. : • • • ' zi HAMOlUNIVEfSirYQFtKCINE IPH ^fci!l^^r — RWGIHOTK ^ 4 * ^ woiocìr |. .. Mia PMD< V-'n P i' " 1<1 1 mM^_
Hình 9: Robot di chuyén doc hành lang Hinh 10: Robot di chuyén trành vàt tun Hinh ! ì Roliot j>hài hién chiivén dóng e uu
Hoat dóng tuàn tra cùa robot dugc thuc hién tai hành lang nhà G2 vói cau trùc dugc trình bay nhu trong hình 9. Tqng chiéu dai mot vòng quanh hành lang là 5000cm, chiéu ròng 220cm. Trong càc thuc nghiem cùa chùng tói, robot di chuyén vói vàn toc trung bình lOcm/s. Nhu vày, vói thòi gian nguòn pin cho phép hoat dóng 90 phùt, robot co thè thuc hién dugc 10 làn tuàn tra trong mói phién làm viéc. Néu dat thòi gian tuàn tra là tu 8h tói tói 6h sàng, robot se thuc hién dugc trung bìnli 1 làn tuàn tra/giò. Già tri này là phù hgp d i o hoat dóng dàm bào an ninh tòa nhà.
Ò thuc nghiem thù nliàl, chùng tói kiém tra boat dóng bàm tvTÒng cùa robot su dung thuàt toàn wall-tollowing. Robot xuàt phàt tai diém S, di dgc theo hành lang khòng gap vàt càn nào và tró ve diém S ban dàu. De nhàn ra diém S, robot su dung mot khoàng tróng truóc diém này. Khi già tri dù liéu tir càm bién nhàn dugc là 255 {già tri klióng co vat càn) trong 5 làn dgc lién tiép, rgbot sé quay mot góc 90° và di thàng mot doan lOcm de két thùc tai diém S. Hình 9 trinh bay duòng di cùa robot dugc ghi lai. Trong thuc nghiem này, robot dà hoàn thành mot vòng tuàn tra voi thói gian boat dòng là 9 phùt.
Hình 10 biéu dién duòng di cùa robot trong truóng hgp co mot vàt càn dugc dàt tai diém Oj trén hành lang. Khi dò, dira vào thuàt toàn logie mò, robot di chuyén trành vàt và tiép tue boat dóng tuàn tra dgc theo hành lang. Hình 12 biéu dién quan he giùa góc quay lói ra trành vat theo già tri cùa hai càm bién siéu àm lòi vào U2, U3. Tu hinh ve, chùng ta thày vói càc già tri cùa hai càm bién lón, hrong vmg vói truóng hgp khóng phàt hién vat càn, thi già tri cùa góc quay là 0 , nghìa là robot sé di thàng bàm tuòng. Trong tnròng hgp co vat càn, già cùa càc càm bién nhò, già tri góc quay se thay dói khàc 0 dua trén thuàt toàn logie m ò de robot thirc hién viéc trành vat.
Trong thuc nghiem tiép theo, robot xuàt phàt tu' diéni S dén diém T thi càm bién HMS phàt hién ra chuyén dòng cùa nguòi, khi dò robot dà gùi mot tin hiéu ve tning tàm de tning tàm kich hoat he thóng bào dóng và dùng boat dòng tuàn tra (hìnli 11). Trong tàt cà càc truóng hgp thù nghiem trén, klii di chuyén, robot lién tiic gùi dù liéu tir càc càm bién và camera vói toc dò 15 khung hinli/giay ve trung tàm diéu khién. Nhàn vién an ninh co thè ngói tai mày tinh tning tàm de giàm sàt tinh trang an ninh tòa nhà thòng qua dù liéu gùi ve tu robot và co thè diéu chinh vj tri cùa camera de co góc nhin thich hgp. Ngoài ra, robot cung dugc trang bi co che diéu khién bang tay. Do dò nliàn vién an ninh co thè truc liép diéu khién robot klii
càn thòng qua giao dién chuang trinh diéu khién CìUI (hinh 7). Trong thuc nghiém cùa chung tói, mày chu diéu khién trung tàm HP dugc dàt tai phong thi nghiém Diéu khièn tu dòng và Robotics. phong 3 I 5 toa nha G2 Hinh 8 irinli bay inól so hinh ành cùa robot trong qua tnnh tuàn tra và trành vàt.
100
Cafraien3(cm)
40 CaiiiBien2(cm) CaiiiBien2(cm)
Hinh Ì2: Già tri góc quuy rohol iheo già tri vào cùu hai cani bién siéu àm thu duoc lif thuàt tuàn logie mò'
Trong qua trình tién hành thuc nghiém, cùng co mot so truóng hgp robot dà kliòng thành còng trong hoat dóng tuàn tra. Dò là khi xuàt hién vàt càn co góc canh nhò, vàt càn dàt ben phài robot qua gàn tao thành hành lang hep. hay vài can xuàt hién qua gàn cà phia truóc và phia ben phai robot. Nguyén nhàn là do han che ve màt càu tao cu^ robot và dac diém cùa càm bién siéu àm. Pham vi quét cùa càin bién siéu àm theo dang hinh quat, dién tich bé màt quét càng róng thi càng de phàt hién, trong nhùng truóng bop góc canh cùa vàt càn qua nhò thi khóng phàt hién duac. Ngoài ra. do robol Sputnik chi co ba càm bién siéu àm gàn phia tmóc. ben trai và ben phài tao thành góc quét hep Irong pham vi tu -60 dèn +60" nén khà nàng trành vàt bi ban che. Nhùng han che trèn co thè dugc kliàc phuc klii làp thém càc càm bièn siéu àm quanh thàn robot hoàc két hgp vói càc cam bién khàc nhir
hòng ngoai de phàn vùng trành vai \xi xa.
V KÉT LUAN
Trong bài bào này. chùng tói dà de xuàt mot giài phàp mói trong viéc kiém soàt an ninh cùa he thòng tòa nhà thòng minii: su dung robot tuàn Ira co trang bi nhiéu loai càm bién
de thay thè cho bé thóng nhièu camera truyén thóng. Mòi he thòng robot di dóng tuàn tra dà dugc xày dung thành cóng vói càc chùc nàng: tuàn tra mot hành lang cùa tòa nhà, trành vàt trong qua trình man tra, gùi dù liéu càm bién ve trung tàm vò kich boat he thòng bào dgng klii phàt hién nhùng chuyén dòng bàt thuòng. Càc két qua tinh toàn và thuc nghiém dà chùng minh tinh ón dinh, hiéu qua và khà thi cùa he thóng.
Trong thòi gian tiép theo, nhieu cam tnen sieu am se uugc trang bj thém cho robot và thuàt toàn logie m ò sé dugc cài tién de khàc phuc nhirng han che con tòn tai cùa he thòng. Chùng tòi cung sé tién hành nghién cùu và thuc nghiém vói he thòng gòm nhiéu robot boat dóng dóng thòi (multi-agent system) de dành già su tirong tàc giùa càc robot trong nhiém vii nàng can hiéu qua kiém soàt an ninh.
Còng trình dugc su tài trg cùa de tài nghién cùu càp Dai hgc Quóc già do truóng quàn ly QC.09.16 và de lài nghién cùu càp Nhà nuóc KC.03.12/06-10 cùa bó KJioa hgc và Còng nghé Viét Nam.
TÀI L I É U T H A M K J M O
[1] Tran Quang Vinh, Pham Manh Thàng, Phùng Manh
Duang, "A/ang thóng tin diéu khién trong he thóng tu dóng
hóa tòa nhà"', Tap chi Khoa hgc và Còng nghé. Dai hgc Quóc
già Ha Noi. 2010
[2] Seana O'Connell, "Wall following rohoC\ Journal of
Computing Sciences in Coileges, Volume 17, Issue 6 May 2002
[3] A.Saffiotti, "TTie uses of fuzzy logie in autonomous robot
navigation". Soft Computing, Springer-Verlag 1997
[4] M.Sugeno and M.Nishida, "Fuzzy control of a model car\
Fuzzy Sets syst, voi, 16, pp. 103-113, 1985
[5] T.Takeuchi, Y.Nagai and N. Enomoto, ''Fuzzy control of a
mobile robot for obstacle avoidance\ Inform, Sci, voi.43, pp.
231-248, 1988
[6] J. Yen and N.Pfluger, ''Path planning and excution using
fuzzy logie", in AIAA Guidance, Navigation and Control
Conf, voi 3, New Orleans, LA, A u g . l 9 9 I , p p . 1691-1698
[7] Xiaoyii Yang, Mehrdad Moallem, and Rajni V.Patel, "A
layered goal onented fuzzy motion planning strategy for
mobile robol navi<:a[u)n" WVV •'••,!;-a'. imns '.>n .'system. p:i!'i
B, voi 35, no 6, Decembci ZOd;"
[8] Phillip John McKern'•-',. "!iìin>dii< lion !>> n'hoiuw".
Addison-Weslev Pub. 1991, pa-jc 4(i3 [^] ' ^
http://ww.drrobot.convproducls. Ilem_d(>wnload/Sputilik_2,pld
[10] Jan Alexon, "Designing RS-IS.'' cucuits". the Compuici
U p p i l i - d l l u i i j u u i i j ^ i , i.5:>u'- i " JI..IIV !
[11] Michael Halvorson. ' Microsoft Visual Basic 20()H Siep hy
Step". Microsoft Press, January 27. 2008
[12] Stormy Attaway. ''Maiiah. A pruvtical iniroduLiuin io
programming and prohlcn, .,'•/•• .•.-'.'-,'" - Bnllci worlli-Hcinenianii.
February 16, 2009
Title: Development oì' a Fuzzy-baied Palrol Robol Using in
Building Automation System
Abstract: A Building Automaliun Sysleni (BAS) has iùnction.s
of monitoring and controlling the operation of ali building sub-systems such as HVAC (Heating-Ventilation, An- conditioning Control), electric consumption manageiiienl. lire alarm control, security and access control, and appliance switching control. In the BAS, alniost operations are automatically performed at the control centre, the building security therefore must be stnctly prolecled. In ihe Iraditional system, the security ìs usually ensured by a number of cameras installed at fixed positions and it niay results m a limited vision. To overcome this disadvantage, our paper presents a novel security system in which a mobile robot is used as a patrol. The robot is equipped witb fuzzy-based algonthms to allow it to avoid the obstacles in an unknown environnient as well as other necessary mechanisms denianded for ils patio! mission. The experinient results show that the system satisfies the requirements for the objective of monitoring and securing the building.
Keywords: BAS. intelligent building, security robot, palrol robot, mobile robot, fuzzy logie, obstacle avoidance
1 I I L : \ _ \ • 1
^ Nguyln Thi Thanh Vàn (vanntt) J f)r,„^ , „ - ,
i^Soantlur SJ Dia chi L-J Dsjhujmic l^I Tùy bién :;^'Tin-i v^ 1 \v L'iup _ Dòi mài khàu
2 ^ ^ I ^ 9 y i t r u ó c I Xem tiép HÒLdap j HòLdàp^hu t à u a | Qui di nèp [ (ii!Ì di nhu lép dinh kcm
T i è u d e : IC.A-P-C"^,^ 2 0 1 0 - De-:^!?!^" n f v n , , r <;nhmÌQcÌAn p n ^ l ^
Ngirò-i gùi: "ICARCV 2010" <secretariat(a)icarcv.org> r^Thém \ ap so dia_clH
Ngày già: Thù Bay, 3 thàng 7, 2010 7:54
Giri tó"i: vanntt@vnu.edu.vn Mire khan càp: Binh thucmg
TÙV b i é n - ^-^^ ^^' ^ ° ^ " ^ " ^^"'^^ ' ' " ^'''" '^^^-gJIIinr 1 H i é n i h i J j m g J m i n | Tài ve nhir mot tèn 1 Xem chi
•^ * tiet
Dear Ms. Thanh Van Thi NGUYÉN
Paper ID : P0516
Paper Title : Development of a Tele-guidance System with Fuzzy-based Secondary Controller
The review process for the Eleventh International Conference on Control, Automation, Robotics and Vision (ICARCV 2010) has been completed. Ali the papers submitted to the conference from 51 countries/regions were peer reviewed by International experts.
Based on the recommendations of the reviewers and the International Program Committee, I am very pleased to inform you that your paper identified above has been accepted for presentation in ICARCV 2010. You are cordially invited to present the paper at ICARCV 2010 to be held on December 7-10, 2010 in Singapore.
This notification email serves as our formai acceptance of your paper as well as an invitation to present your work at ICARCV 2010. Please note
that this email will be sent to your co-authors as well. -v
The Author's Kit, containing detailed Information on the preparation of the final paper, conference registration, hotel reservation, etc., can be downloaded at http://www.icarcv.orq/2010/.
Your login details are as follows:
Author ID - 2010A3001 Password - 37F1F3D9
The reviewers' comments and internet search finding (if any) are included at the end of this notification email. Please address these comments while preparing your final paper.
The acceptance of your paper is made with the understanding that at least one author will PRE-REGISTER and attend the Conference to present the paper. In order for your paper to be included in the conference proceedings, we require that:
yo u r f i n a l p a p e r i n PDF f o r m a t i s IEEE X p l c r e - c o m p a t i b l e [p
conference's instructions];
2. the final PDF file and abstract in plain tei-it 5'-- oplc^ad-d to the conference website "by Ist September 2010; the conference website "by Ist September 2010;
A . the Registration with payment is received by Is^ .T'-ptemb-ri 2''il0; 3. the Electronic Copyright Tiansfer Form fi r your p.3f:.^:ì is 3. the Electronic Copyright Tiansfer Form fi r your p.3f:.^:ì is
received by 8th September 2010.
If the above requirements are not met by the set deadlines, the i.aper
will not be published in the Conference Proceedings.
Please note that the submission of your final paper :-hould c o n ^^p^^^rid to your Paper ID, ie, PO516.pdf. Please strictly adhere to the format gi •/en in the Author's Guide while preparing your final paper.
In addition to excellent technical sessions, we will also have
stimulating and enriching keynote speeches and panel talks by eleven renowned researchers. For the most updated Information on the
conference, please check the conference website at
http://www.icarcv.orq/2010/. The Advanced Program will be availabie at: the website in October 2010.