APPLICATION OF THE LENNARD-JONES POTENTIAL IN MODELLING ROBOT MOTION

Piotr Wójcicki; Tomasz Zientarski

doi:10.35784/iapgos.45

pdf (angielski)

Opublikowane: 2019-12-15

DOI: https://doi.org/10.35784/iapgos.45

Numer Tom 9 Nr 4 (2019)

KONCEPCJA SAMOUCZĄCEGO SIĘ STANOWISKA PRACY DLA WSPIERANIA PRACOWNIKA PRZY WSPÓŁPRACY Z ROBOTEM W UKŁADZIE SAMOADAPTACJA-PRODUKCJA-PLANOWANIE
Johanna Ender, Jan Cetric Wagner, Georg Kunert, Fang Bin Guo, Roland Larek, Thorsten Pawletta

4-9
PRZEWIDYWANIE EMISJI SADZY W PRZYPADKU PRZEJŚCIOWEJ PRACY SILNIKA W OPARCIU O DANE
Michèle Schaub

10-13
ZASTOSOWANIE POTENCJAŁU LENNARD-JONESA DO MODELOWANIA RUCHU ROBOTÓW
Piotr Wójcicki, Tomasz Zientarski

14-17
ZASTOSOWANIE SZTUCZNEJ SIECI NEURONOWEJ W PROCESIE DOBORU POWŁOK ORGANICZNYCH
Artur Popko, Konrad Gauda

18-21
ZASTOSOWANIE PROFILOMETRII OPTYCZNEJ W ANALIZIE PROCESU DESTRUKCJI RENOWACYJNYCH POWŁOK ORGANICZNYCH DLA PRZEMYSŁU MOTORYZACYJNEGO
Konrad Gauda, Kamil Pasierbiewicz

22-25
ANALIZA DANYCH Z CZUJNIKÓW POMIAROWYCH DO PREDYKCJI W SYSTEMACH KONTROLI PROCESÓW PRODUKCYJNYCH
Tomasz Rymarczyk, Bartek Przysucha, Marcin Kowalski, Piotr Bednarczuk

26-29
POMIAR STRUMIENIA MIESZANINY GAZ-CIECZ Z WYKORZYSTANIEM KRYZY STANDARDOWEJ I KRYZY SZCZELINOWEJ
Barbara Tomaszewska-Wach, Mariusz R. Rząsa, Marcin Majer

30-33
OKREŚLENIE DYNAMICZNEGO MODUŁU YOUNGA MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH ZA POMOCĄ REZONANSOWEJ METODY WIBRACYJNEJ
Volodymyr Mashchenko, Valentine Krivtsov, Volodymyr Kvasnikov, Volodymyr Drevetskiy

34-37
OKREŚLENIE OPTYMALNEGO KROKU SKANOWANIA DO OCENY JAKOŚCI REKONSTRUKCJI OBRAZU W TOMOGRAFII MAGNETOAKUSTYCZNEJ ZE WZBUDZENIEM INDUKCYJNYM
Adam Ryszard Żywica, Marcin Ziółkowski

38-42
BUDOWA TOMOGRAFU ULTRADŹWIĘKOWEGO DO ANALIZY PROCESÓW TECHNOLOGICZNYCH W ZAKRESIE FAL ODBITYCH I TRANSMISYJNYCH
Tomasz Rymarczyk, Michał Gołąbek, Piotr Lesiak, Andrzej Marciniak, Mirosław Guzik

43-47
NOWA KONCEPCJA DYSKRETYZACJI MODELU CELEM PODNIESIENIA JAKOŚCI OBRAZOWANIA W TRANSMISYJNEJ TOMOGRAFII ULTRADŹWIĘKOWEJ
Tomasz Rymarczyk, Krzysztof Polakowski, Jan Sikora

48-51
OCENA SYSTEMU ELEKTRYCZNEJ TOMOGRAFII POJEMNOŚCIOWEJ DO POMIARÓW Z WYKORZYSTANIEM SONDY 3D
Jacek Kryszyn, Damian Wanta, Waldemar T. Smolik

52-59
WYKORZYSTANIE TECHNOLOGII DRUKOWANIA 3D DO MODELOWANIA GÓRNYCH DRÓG ODDECHOWYCH W PEŁNEJ SKALI
Oleg Avrunin, Yana Nosova, Ibrahim Younouss Abdelhamid, Oleksandr Gryshkov, Birgit Glasmacher

60-63
KONCEPCJA I REALIZACJA SYSTEMU PLECAKOWEGO DLA WIELOKANAŁOWEJ ELEKTROFIZJOLOGII U SWOBODNIE ZACHOWUJĄCYCH SIĘ GRYZONI
Olga Chaikovska, Oleksandr Ponomarenko, Olexandr Dovgan, Igor Rokunets, Sergii Pavlov, Olena Kryvoviaz, Oleg Vlasenko

64-68
DETEKCJA MIGOTANIA PRZEDSIONKÓW NA ELEKTROKARDIOGRAMACH Z WYKORZYSTANIEM KONWOLUCYJNEJ SIECI NEURONOWEJ
Viktor Kifer, Natalia Zagorodna, Olena Hevko

69-73
KONCEPCJA LATAJĄCEJ PLATFORMY POMIAROWEJ POLA ELEKTROMAGNETYCZNEGO
Sławomir Szymaniec, Sławomir Szymocha, Łukasz Miszuda

74-77
TERMOELEKTRYCZNE URZĄDZENIE SOLARNE DO ZASILANIA PLATFORMY POMIAROWEJ
Andrzej Nowrot, Monika Mikołajczyk, Anna Manowska, Joachim Pielot, Antoni Wojaczek

78-82
POPRAWA DYNAMIKI PRZEKSZTAŁTNIKOWEGO GENERATORA PV PODCZAS ZRZUTU MOCY
Łukasz Kwaśny

83-86
SYSTEMY POMIARU ENERGII PRODUKOWANEJ PRZEZ SYSTEM FOTOWOLTAICZNY I POBIERANEJ PRZEZ BUDYNEK LUBELSKIEGO PARKU NAUKOWO-TECHNOLOGICZNEGO
Arkadiusz Małek

87-92
PROJEKT, BUDOWA I SYSTEM AUTOMATYCZNEJ REGULACJI JEDNOSTOPNIOWEJ SZEŚCIOKOMOROWEJ ADSORPCYJNEJ POMPY CIEPŁA
Katarzyna Zwarycz-Makles, Sławomir Jaszczak

93-98

Archiwum

2021

Tom 11 Nr 4
2021-12-20 15
Tom 11 Nr 3
2021-09-30 10
Tom 11 Nr 2
2021-06-30 11
Tom 11 Nr 1
2021-03-31 14

2020

Tom 10 Nr 4
2020-12-20 16
Tom 10 Nr 3
2020-09-30 22
Tom 10 Nr 2
2020-06-30 16
Tom 10 Nr 1
2020-03-30 19

2019

Tom 9 Nr 4
2019-12-16 20
Tom 9 Nr 3
2019-09-26 20
Tom 9 Nr 2
2019-06-21 16
Tom 9 Nr 1
2019-03-03 13

2018

Tom 8 Nr 4
2018-12-16 16
Tom 8 Nr 3
2018-09-25 16
Tom 8 Nr 2
2018-05-30 18
Tom 8 Nr 1
2018-02-28 18

2017

Tom 7 Nr 4
2017-12-21 23
Tom 7 Nr 3
2017-09-30 24
Tom 7 Nr 2
2017-06-30 27
Tom 7 Nr 1
2017-03-03 33

Authors

Piotr Wójcicki

p.wojcicki@pollub.pl

Politechnika Lubelska

Polska

http://orcid.org/0000-0002-0522-6223

Tomasz Zientarski

t.zientarski@pollub.pl

Politechnika Lubelska

Polska

http://orcid.org/0000-0002-1693-5316

Abstrakt

W artykule zaproponowano metodę kontrolowania ruchu grupy robotów za pomocą modelu stosowanego do opisu oddziaływań międzyatomowych. Przeprowadzono symulacje metodą dynamiki molekularnej w układzie składającym się z ruchomych grup robotów oraz nieruchomych przeszkód. Zarówno przeszkody, jak i roboty składały się z jednolitych sferycznych obiektów. Oddziaływania między obiektami opisano za pomocą potencjału Lennard-Jonesa. Podczas symulacji, początkowo uporządkowana grupa robotów poruszała się ze stałą prędkością w kierunku przeszkód. Wzajemne zachowanie obiektów modelowano tylko poprzez zmianę wartości parametrów potencjału oddziaływań. Symulacje komputerowe wykazały, że możliwe jest znalezienie optymalnych wartości parametrów oddziaływania, które umożliwiają uzyskanie pożądanego zachowania robotów. W trakcie symulacji uzyskano trzy możliwe warianty zachowania: zatrzymywanie, rozpraszanie i omijanie przeszkód przez grupę robotów.

Słowa kluczowe:

rój, potencjał Lennard¬-Jones, symulacja metodą dynamiki molekularnej

Bibliografia

Alder B. J., Wainwright T. E.: Phase Transition for a Hard Sphere System. Journal of Chemical Physics 27/1957, 1208–1209, [DOI: 10.1063/1.1743957]. DOI: https://doi.org/10.1063/1.1743957

Blum C., Merkle D.: Swarm Intelligence: Introduction and Applications. Natural Computing Series. Springer 2008. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-540-74089-6

Brambilla M., Ferrante E., Birattari M., Dorigo M.: Swarm robotics: a review from the swarm engineering perspective. Swarm Intelligence 7/2013, 1–41, [DOI: 10.1007/s11721-012-0075-2]. DOI: https://doi.org/10.1007/s11721-012-0075-2

Engelbretch A. P.: Computational Intelligence, John Wiley and Sons. England 2007.

Farrelly C., Kell D. B., Knowles J.: Ant Colony Optimalization and Swarm Intelligence. Springer 2008.

Jones J. E.: On the Determination of Molecular Fields. Royal Society 106/1924, 463–477, [DOI: 10.1098/rspa.1924.0082]. DOI: https://doi.org/10.1098/rspa.1924.0082

Maxim P. M., Spears W. M., Spears D. F.: Robotic Chain Formations. IFAC Proceedings Volumes 42/2009, 19–24. DOI: https://doi.org/10.3182/20091006-3-US-4006.00004

Nouyan S., Dorigo M.: Chain Based Path Formation in Swarms of Robots. ANTS Workshop 2006, 120–131, [DOI:10.1007/11839088_11]. DOI: https://doi.org/10.1007/11839088_11

Olfati-Saberras R.: Flocking for multi-agent dynamic systems: algorithms and theory. IEEE Transactions on Automatic Control 51/2006, 401–420, [DOI: 10.1109/TAC.2005.864190]. DOI: https://doi.org/10.1109/TAC.2005.864190

Pinciroli C., Birattari M., Tuci E., Dorigo M., et al.: Self-Organizing and Scalable Shape Formation for a Swarm of Pico Satellites. Proceedings of the 2008 NASA/ESA Conference on Adaptive Hardware and Systems (AHS 2008), 2008, 57–61, [DOI: 10.1109/AHS.2008.41]. DOI: https://doi.org/10.1109/AHS.2008.41

Shimizu M., Ishiguro A., Kawakatsu T., Masubuchi Y., Doi M.: Coherent Swarming from Local Interaction by Exploiting Molecular Dynamics and Stokesian Dynamics Methods. Proceedings 2003 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2003), 2003, 1614–1619, [DOI: 10.1109/IROS.2003.1248875]. DOI: https://doi.org/10.1109/IROS.2003.1248875

Son J. H., Ahn H. S., Cha J.: Lennard-Jones potential field-based swarm systems for aggregation and obstacle avoidance. International Conference on Control, Automation and Systems (ICCAS 2017), 2017, 1068–1072, [DOI: 10.23919/ICCAS.2017.8204374]. DOI: https://doi.org/10.23919/ICCAS.2017.8204374

Stukowski A.: Visualization and analysis of atomistic simulation data with OVITO – the Open Visualization Tool. Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering 18/2009, 015012, [DOI: 10.1088/0965-0393/18/1/015012]. DOI: https://doi.org/10.1088/0965-0393/18/1/015012

Suárez P., Iglesias A., Gálvez A.: Make robots be bats: specializing robotic swarms to the Bat algorithm. Swarm and Evolutionary Computation 44/2019, 113–129, [DOI: 10.1016/j.swevo.2018.01.005]. DOI: https://doi.org/10.1016/j.swevo.2018.01.005

Sydney N., Paley D.A., Sofge, D.: Physics-inspired motion planning for information-theoretic target detection using multiple aerial robots. Autonomous Robots 41/2017, 231–241, [DOI: 10.1007/s10514-015-9542-0]. DOI: https://doi.org/10.1007/s10514-015-9542-0

Wójcicki, P., & Zientarski, T. (2019). ZASTOSOWANIE POTENCJAŁU LENNARD-JONESA DO MODELOWANIA RUCHU ROBOTÓW. Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska, 9(4), 14-17. https://doi.org/10.35784/iapgos.45

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

Numer Tom 9 Nr 4 (2019)

Archiwum

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Authors

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Bibliografia

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Licencja