Tri-level study: modification. Task 1: final report on potential benefits of various improvements in vehicle systems in preventing accidents or reducing their severity. Final report.

National Highway Traffic Safety Administration, Washington, D.C.

Integration of in-vehicle electronics for IVHS and the electronics for other vehicle systems. Summary report.

National Highway Traffic Safety Administration, Washington, D.C.

Integration of in-vehicle electronics for IVHS and the electronics for other vehicle systems.

National Highway Traffic Safety Administration, Washington, D.C.

Transportability guidance : Self-Propelled Hawk and Improved Hawked Air Defense : guided missile systems.

"February 1975."

Design and characterization of automated agricultural vehicle systems

Nowadays, technological advancements have brought industry and research towards the automation of various processes. Automation brings a reduction in costs and an improvement in product quality. For this reason, companies are pushing research to investigate new technologies. The agriculture industry has always looked towards automating various processes, from product processing to storage. In the last years, the automation of harvest and cultivation phases also has become attractive, pushed by the advancement of autonomous driving. Nevertheless, ADAS systems are not enough. Merging different technologies will be the solution to obtain total automation of agriculture processes. For example, sensors that estimate products' physical and chemical properties can be used to evaluate the maturation level of fruit. Therefore, the fusion of these technologies has a key role in industrial process automation. In this dissertation, ADAS systems and sensors for precision agriculture will be both treated. Several measurement procedures for characterizing commercial 3D LiDARs will be proposed and tested to cope with the growing need for comparison tools. Axial errors and transversal errors have been investigated. Moreover, a measurement method and setup for evaluating the fog effect on 3D LiDARs will be proposed. Each presented measurement procedure has been tested. The obtained results highlight the versatility and the goodness of the proposed approaches. Regarding the precision agriculture sensors, a measurement approach for the Moisture Content and density estimation of crop directly on the field is presented. The approach regards the employment of a Near Infrared spectrometer jointly with Partial Least Square statistical analysis. The approach and the model will be described together with a first laboratory prototype used to evaluate the NIRS approach. Finally, a prototype for on the field analysis is realized and tested. The test results are promising, evidencing that the proposed approach is suitable for Moisture Content and density estimation.

Distributed collision-free traffic management via vertex cover for multi-vehicle systems

In this thesis, we state the collision avoidance problem as a vertex covering problem, then we consider a distributed framework in which a team of cooperating Unmanned Vehicles (UVs) aim to solve this optimization problem cooperatively to guarantee collision avoidance between group members. For this purpose, we implement a distributed control scheme based on a robust Set-Theoretic Model Predictive Control ( ST-MPC) strategy, where the problem involves vehicles with independent dynamics but with coupled constraints, to capture required cooperative behavior.

VuLF – Entwicklung eines Versuchsstandes zur Fehlerminimierung durch Fahrzeuganalyse

Fahrerlose Transportsysteme (FTS) kommen in der Intralogistik immer mehr zum Einsatz. Dabei wer-den neue Anforderungen an die FTS gestellt, die bisherige Aufgaben weit übersteigen. Der Transport von schweren Lasten und die Fahrt mehrere FTS in einer Formation sind dabei nur der Anfang einer Menge zukünftiger Einsatzgebiete. Große Probleme stellen dabei Schlupf und Verschleiß dar, die bisher noch kaum erforscht sind, welche die Performance der Fahrzeuge jedoch stark beeinträchtigen. Um diese Fehlerquellen besser verstehen zu können, wurde ein Versuchsstand entwickelt, mit dessen Hilfe Einzelfahrten aber auch Formationsfahrten in Bezug auf Schlupf und Verschleiß besser untersucht werden können. Dabei kann ein sehr breites Spektrum an Fahrzeugarten abgedeckt werden, da Parameter wie Lenksysteme oder Bereifung variabel gewählt werden können.

Experimental investigation on the dynamic behaviour of a railway vehicle travelling through a turnout

Track critical locations with respect to the railway vehicle safety are the passages through the turnouts. The purpose of this investigation is to evaluate the safety of a railway vehicle crossing a turnout. In this study, the topography of a track turnout lay-out has been experimentally measured, and its geometric properties were synthesised. Results show that a constant wavelength vehicle oscillation occurs on the switches in the turnout and that the maximum lateral force at 65 km/h is almost 65% greater than those at low speeds (under 30 km/h).

Controlo difuso de um AGV

Neste trabalho pretende-se introduzir os conceitos associados à lógica difusa no controlo de sistemas, neste caso na área da robótica autónoma, onde é feito um enquadramento da utilização de controladores difusos na mesma. Foi desenvolvido de raiz um AGV (Autonomous Guided Vehicle) de modo a se implementar o controlador difuso, e testar o desempenho do mesmo. Uma vez que se pretende de futuro realizar melhorias e/ou evoluções optou-se por um sistema modular em que cada módulo é responsável por uma determinada tarefa. Neste trabalho existem três módulos que são responsáveis pelo controlo de velocidade, pela aquisição dos dados dos sensores e, por último, pelo controlador difuso do sistema. Após a implementação do controlador difuso, procedeu-se a testes para validar o sistema onde foram recolhidos e registados os dados provenientes dos sensores durante o funcionamento normal do robô. Este dados permitiram uma melhor análise do desempenho do robô. Verifica-se que a lógica difusa permite obter uma maior suavidade na transição de decisões, e que com o aumento do número de regras é possível tornar o sistema ainda mais suave. Deste modo, verifica-se que a lógica difusa é uma ferramenta útil e funcional para o controlo de aplicações. Como desvantagem surge a quantidade de dados associados à implementação, tais como, os universos de discurso, as funções de pertença e as regras. Ao se aumentar o número de regras de controlo do sistema existe também um aumento das funções de pertença consideradas para cada variável linguística; este facto leva a um aumento da memória necessária e da complexidade na implementação pela quantidade de dados que têm de ser tratados. A maior dificuldade no projecto de um controlador difuso encontra-se na definição das variáveis linguísticas através dos seus universos de discurso e das suas funções de pertença, pois a definição destes pode não ser a mais adequada ao contexto de controlo e torna-se necessário efectuar testes e, consequentemente, modificações à definição das funções de pertença para melhorar o desempenho do sistema. Todos os aspectos referidos são endereçados no desenvolvimento do AGV e os respectivos resultados são apresentados e analisados.

Integration of an automatic storage and retrieval system (ASRS) in a discrete-part automation system

This technical report describes the work carried out in a project within the ERASMUS programme. The objective of this project was the Integration of an Automatic Warehouse in a Discrete-Part Automation System. The discrete-part automation system located at the LASCRI (Critical Systems) laboratory at ISEP was extended with automatic storage and retrieval of the manufacturing parts, through the integration of an automatic warehouse and an automatic guided vehicle (AGV).

Marine Operations with the SWORDFISH Autonomous Surface Vehicle

IEEE Robótica 2007 - 7th Conference on Mobile Robots and Competitions, Paderne, Portugal 2007

Reconfiguração e desenvolvimento do sistema de controlo de um AGV

O veículo guiado automaticamente (AGV) adquirido pelo Departamento de Engenharia Mecânica (DEM) tem vindo a ficar obsoleto devido ao hardware, que nos dias de hoje começa a dar sinais de falhas bem como falta de peças de substituição, e ao software, sendo o PLC (Programmable Logic Controller) usado muito limitado quanto às suas funções de controlo, ficando as principais tarefas de controlo do AGV a cargo de placas eletrónicas de controlo. Para promover o controlo autónomo do AGV, foi decidido retirar toda a parte de hardware que detinha o controlo do mesmo e passou a ser um novo PLC, com maior capacidade de processamento, a executar todo o tipo de controlo necessário ao funcionamento do mesmo. O hardware considerado apenas incluí, de forma resumida, os motores responsáveis pelo movimento e direção, placa de controlo de potência dos motores, placa de interface entre as saídas digitais do PLC e as entradas da placa de controlo de potência dos motores e os demais sensores necessários à deteção de obstáculos, fins de curso da direção, sensores dos postos de trabalho e avisadores de emergência. Todo o controlo de movimento e direção bem como a seleção das ações a executar passou a ficar a cargo do software programado no PLC assim como a interação entre o sistema de supervisão instalado num posto de controlo e o PLC através de comunicação via rádio. O uso do PLC permitiu a flexibilidade de mudar facilmente a forma como as saídas digitais são usadas, ao contrário de um circuito eletrónico que necessita de uma completa remodelação, tempo de testes e implementação para efetuar a mesma função. O uso de um microcontrolador seria igualmente viável para a aplicação em causa, no entanto o uso do PLC tem a vantagem de ser robusto, mais rápido na velocidade de processamento, existência de software de interface de programação bastante intuitivo e de livre acesso, facilidade de alterar a programação localmente ou remotamente, via rádio, acesso a vários protocolos de comunicação robustos como Modbus, Canbus, Profinet, Modnet, etc., e acesso integrado de uma consola gráfica totalmente programável. iv É ainda possível a sua expansão com adição de módulos de entradas e saídas digitais e/ou analógicas permitindo expandir largamente o uso do AGV para outros fins. A solução está a ser amplamente testada e validada no Laboratório de Automação (LabA) do Departamento de Engenharia Mecânica do ISEP (Instituto Superior de Engenharia do Porto), permitindo a otimização dos sistemas de controlo de direção bem como a interatividade entre o PLC e o programa de interface/supervisão do posto de trabalho.

Sistema d'AGV (vehicles-robot de guiatge automàtic) per a magatzems i plantes de manufactura

Una de les solucions per a minimitzar els costos de producció o d'emmagatzematge és automatitzarne la logística interna. Per dissenyar les aplicacions corresponents és convenient poder validar-les amb un prototipatge. Això ha motivat la realització d'aquest projecte, on s'ha obtingut un prototip d'AGV (automated guided vehicle) que rep les ordres per Bluetooth i, mitjançant uns infrarojos per poder seguir unes línies al terra, és capaç d'anar des del punt inicial fins on se li ha encarregat i tornar al punt inicial. Aquest vehicle pot servir de base per a la implementació d'AGV orientats a aplicacions reals i, per tant, per a la construcció de sistemes més grans i que poden ser utilitzats en plantes de producció, laboratoris, magatzems, ports i d'altres aplicacions diverses.

Vehicle de guiat automàtic (AGV)

Aquest projecte documenta la simulació d'un AGV (vehicle de guiat automàtic). Mitjançant un robot educatiu programat en Basic Stamp es simula un entorn d'anàlisi clínic a on el robot gestiona de forma automàtica les estacions d'anàlisi d'una hipotètica mostra de sang.

Influences of the load centre of gravity on heavy vehicle acceleration

The aim of this paper is to analyse the influence of the load centre of gravity on heavy vehicle acceleration. This analysis is done through a method in which a vehicle centre of gravity map is used. A model for the driving force is presented for bus, truck and tractor-semi trailer combinations. The proposed model takes into consideration the resistance forces (drag, rolling resistance, translation and rotation acceleration, climbing resistance) and the 4 X 2 traction system. The positions of the vehicle centre of gravity as a function of the position of the load centre of gravity are determined. The vehicle acceleration is calculated based on the position of the load centre of gravity. This study analyses the acceleration of one of the Mercedes-Benz do Brasil tractor-semitrailer vehicle. A comparison of the acceleration for different maximum adhesion coefficients and ramps are presented, showing new results. An example showing the variations of the load centre of gravity position with the acceleration time and distance is provided. The load centre of gravity position is important for vehicle safety and the efficiency and economy in the transportation of the load.