Főoldal Cikkek Galéria Projektek Tagok Tudásbázis Tanfolyam 3D Nyomtatás

LEGO-s szakdolgozatok - 2017 ősz

Írta: Gujgiczer Anna
2018.02.08.

Előző félévben sokan írták a szakdolgozatukat a kör projektjeinek a témáiból.

A mesterséges intelligencia és neuroheadset projektből kettő szakdolgozat is született, az okosotthon és quadcopter projektek pedig egy-egy dolgozattal gazdagították a diplomaterv.vik.bme.hu tartalmát. Ezen kívül született egy több projektet lefedő munka is, egy járműkövető szoftver formájában. A szakdolgozatokról ízelítőt az alábbiakban olvashattok:

Zenei stílustranszfer mély neurális hálózattal

Manapság a mesterséges intelligencia egyik leggyorsabban fejlődő és legnépszerűbb irányzata az úgynevezett deep learning vagy mély tanulás. Bizonyos osztályozási problémák esetén konvolúciós, majd teljesen összekötött rétegekből felépített háló konvolúciós része képes a tanulás folyamán önállóan a problémára jellemző tulajdonságokat kialakítani. Ez a jelenség alkalmassá teszi ezen hálókat bonyolult adatstruktúrák jellemzőinek felismerésére és kvantálására, melyet egy kép vagy zene esetén stílusnak hívunk. Ezen osztályozó hálókat korábban több alkalmazásban felhasználták arra, hogy egy kép ‘stílusát’ módosítsák, és egy másikéhoz tegyék hasonlóvá.

A szakdolgozatban bemutatásra kerülnek a zenei stílustranszferhez szükséges technológiák, illetve a megvalósított konvolúciós háló, melynek paraméterei evolúciós algoritmussal lettek optimalizálva.

Alvásanalízis

Manapság az emberek több időt fektetnek céljaik elérésébe, karrierjük alakításába, és a legkönnyebben ezt az időt az alvásra szánt időből tudják kölcsönözni. Minden embernek szüksége van kellő mennyiségű és minőségű alvásra, egyes munkakörökben pedig fokozottan fontos, hogy ez biztosítva legyen. Az alvásdiagnosztikában az egyik leggyakrabban alkalmazott terápiás kezelés az alvási ritmus rendszerezése. Ennek vizsgálatához hypnogramra van szükség az alany alvásáról. A hypnogram elkészítésének egyik alternatívája a non-invazív aktigráf mérés, amely, bár könnyen beüzemeltethető, mégis végül pontatlan eredményt ad az alváslaborokban jelenlévő teljes poliszomnográf monitorozással ellentétben. Utóbbi viszont az eszközök összetettsége és bonyolult használata miatt nem terjedhetett el a hétköznapi emberek életében.

A tanulmányban a könnyen csatlakoztatható eszközök segítségével bemutatásra kerül, hogy az
az alvás mely releváns fiziológiai folyamatai mérhetőek. Illetve bemutatásra kerül egy Android alklamazáson alapuló mérőrendszer is, melynek segítségével megvalósulhat, hogy eljusson mindenki otthonába az elérhető alváslabor.

Okos otthon

A mai világban, a háztartásokban fellelhető gépek közül egyre több jelenik meg, amelyek „okos” funkciókkal rendelkeznek. Ezek mellett a kezünkben, az autóinkban és úgy egyöntetűen mindenhol egyre többször találkozik az ember „okos” dolgokkal. Furcsán szembetűnő, hogy ez az „okosítás” nem jelent meg a hétköznapi emberek lakásaiban. Általánosságban igaz, hogy nagyon kevés okos otthon készülék kapható, és amik igen, azok is többnyire csak újépítésű – vagy éppen nagy felújításon áteső – házakba építhetőek be, hiszen a legtöbbjük sok extra vezetékezést és foglalatot igényel.

A szakdolgozat témája egy olyan könnyen beszerelhető egység prototípusának elkészítése lett, amely képes különböző környezeti adatokat mérni, ezek alapján beavatkozni.

Quadcopter

A félvezetőeszközök és akkumulátorok árának, valamint méretének csökkenésével lehetőségünk nyílt általános hétköznapi feladatok elvégzésére is forgószárnyas drónokat alkalmazni. Ezek közül a legelterjedtebb konfiguráció a négy rotorral rendelkező, úgynevezett quadcopter.

A dolgozat egy ilyen eszköz orientációszabályzásának a témakörét járja körbe. Bemutatásra kerül a quadcopter-ek matematikai modellje, egy kaszkád PID szabályzási algoritmus, illetve a forgószárnyas légi eszközök tesztelésének egy módja.

Járműkövető szoftver

A pilóta nélküli repülőgépek (drónok) elterjedésével egyre fontosabbá válik az, hogy repülő járművek mérőműszereinek adatait repülés közben egy földi állomásnak tudjuk továbbítani, amely azokat egy kliensen keresztül képes valós időben megjeleníteni. Az adatok továbbítása mellett szükség lehet a földi állomásról a drón irányába is üzenetek továbbítására, ezek lehetnek különböző adatot lekérő, vagy paramétert állító, de akár irányító üzenetek is.

A szakdolgozatban elkészítésre került egy ilyen földi állomás rendszer, melyben egy szerver áll kommunikációban a drónnal. A szerverhez különböző kliensek csatlakozhatnak, amik képesek az adatok megjelenítésére és különböző parancsok visszaküldésére a szervernek, amely azokat a megfelelő formátumban továbbítja a drónnak.

Munkájukat nagyban segítette a körben szerzett sok szakmai tapasztalat, illetve a kör által nyújtott technikai segítségek.

A szakdolgozatokról bővebben a következő impulzus magazinban majd többet is olvashattok.