Search
dr hab. inż. Rafał Szłapczyński
Employment
- Associate professor at Institute of Ocean Engineering and Ship Technology
Publications
Filters
total: 71
Catalog Publications
Year 2011
-
Evolutionary Sets of Safe Ship Trajectories: the Method's Development and Selected Reaserch Results
PublicationThe Evolutionary Sets of Safe Ship Trajectories is a method solving ship encounter situations. The method combines evolutionary approach to planning ship trajectory with some of the assumption of game theory. For given positions and motion parameters the method finds a near optimal set of safe trajectories of all ships involved in an encounter. This paper presents framework of the method and its development. Additionally, selected...
Year 2010
-
Evolutionary Sets of Cooperating Ship Trajectories: COLREGS Compliance
PublicationThe paper presents a newly designed improvement to the method of solving multi-ship encounter situations. In general, the method combines some of the assumptions of game theory with evolutionary programming and aims to find optimal set of cooperating trajectories of all ships involved in an encounter situation. The improvement presented here is a new way of modelling some of the COLREGS rules. Due to this change, the method is...
-
Evolutionary Sets of Safe Ship Trajectories: development of the method
PublicationThe Evolutionary Sets of Safe Ship Trajectories is a method solving ship encounter situations. The method combines evolutionary approach to planning ship trajectory with some of the assumption of game theory. For given positions and motion parameters the method finds a near optimal set of safe trajectories of all ships involved in an encounter. The version presented here is an updated one and its authors have tested extensively...
-
Evolutionary Sets of Safe Ship Trajectories: simulation results
PublicationThe Evolutionary Sets of Safe Ship Trajectories is a method solving multi-ship encounter situations. For given positions and motion parameters the method finds a near optimal set of safe trajectories of all ships involved in an encounter. The paper briefly presents foundations of the method and focuses on simulation results for selected test cases based on the Baltic Basin. The computer simulations cover both open waters and restricted...
Year 2009
-
Evolutionary sets of cooperating ship trajectories: open waters and restricted waters = Ewolucyjne zbiory współpracujących trajektorii statków: wody otwarte i wody ograniczone
PublicationW artykule przedstawiono nową metodę rozwiązywania sytuacji spotkań wielu statków na wodach otwartych i wodach ograniczonych. Metoda łączy niektóre z elementów podejścia opartego na teorii gier z programowaniem ewolucyjnym i szuka optymalnego zbioru bezpiecznych trajektorii wszystkich statków zaangażowanych w potencjalną sytuację kolizyjną. Pozwala ona nawigatorowi przewidzieć najbardziej prawdopodobne zachowanie statków obcych...
-
Evolutionary Sets of Cooperating Trajectories in Multi-Ship Encounter Situations - use cases
PublicationPrzedstawiono tu zalety nowego, proponowanego przez autora podejścia do sytuacji spotkań wielu statków na morzu. Podejście to polega na zastąpieniu ewolucyjnej trajektorii własnej ewolucyjnym zbiorem trajektorii wszystkich obiektów. Umożliwia to predykcję manewrowania obiektów obcych przy jednoczesnym zachowaniu efektywności algorytmów ewolucyjnych. Zaprezentowano kilka sytuacji nawigacyjnych należących do różnych kategorii spotkań...
-
Numerical Algorithms of Planning Safe Ship Trajectories for ARPA Systems
PublicationGłównym celem pracy było zaprojektowanie metody znajdowania bezpiecznych trajektorii statków, która byłaby prosta w implementacji, szybka (niska złożoność obliczeniowa)i deterministyczna, elastyczna (umożliwiałaby zastosowanie dowolnej domeny). Aby zrealizować cel należało zbadać bieżący stan wiedzy w dziedzinie,zaprojektować nową metodę, zaimplementować metodę (wraz ze wszystkimi niezbędnymi algorytmami) w środowisku programistycznym...
-
Planning emergency manoeuvres
PublicationW artykule poruszono problem planowania manewrów ostatniej szansy i zmian planowanej trajektorii statku w przypadku nieoczekiwanych zachowań obiektów obcych. Wprowadzono dwie metody. Pierwsza z nich jest odpowiedzialna za monitorowanie parametrów obiektów obcych, szacowanie prawdopodobieństwa nieprzepisowego zachowania i aktualizację trajektorii statku własnego. Druga to narzędzie wizualizacyjne umożliwiające nawigatorowi szybki...
-
Solving Multi-Ship Encounter Situations by Evolutionary Sets of Cooperating Trajectories
PublicationAutor zaproponował nowe podejście do sytuacji kolizyjnych na morzu. Polega ono na zastąpieniu ewolucyjnej trajektorii własnej ewolucyjnym zbiorem trajektorii wszystkich obiektów. Podejście to umożliwia predykcję manewrowania obiektów obcych przy jednoczesnym zachowaniu efektywności algorytmów ewolucyjnych. Dodatkowo, opracowany już wstępnie przez autorów zbiór kryteriów, ograniczeń i operatorów specjalizowanych powinien zapewnić...
-
Supporting Navigator's Decisions By Visualizing Ship Collision Risk
PublicationW artykule wprowadzono metodę wizualizacji, która umożliwia nawigatorowi oszacowanie ryzyka kolizji i (w razie konieczności) wybór manewru antykolizyjnego. Metoda jest oparta na wcześniejszej metodzie CTPA, uwzględnia dowolną zadaną domenę statku i jest wystarczająco szybka do zastosowania w okrętowych systemach wspierania decyzji nawigatora.
Year 2008
-
Evolutionary approach to solving multi-ship encounter situations
PublicationW artykule wprowadzono nowe podejście do rozwiązywania sytuacji spotkań wielu statków poprzez połączenie założeń teorii gier z programowaniem ewolucyjnym. Spotkanie wielu statków jest zamodelowane jako gra rozgrywana przez ''myślących graczy'' - statki o różnych, potencjalnie zmiennych strategiach. Rozwiązanie - zbiór kooperujących (niekolidujących) trajektorii jest znajdowane za pomocą algorytmu ewolucyjnego.
Year 2007
-
A new deterministic method of finding safe ship trajectory for any convex domain
PublicationW artykule wprowadzono nową deterministyczną metodę wyznaczania bezpiecznej trajektorii statku dla sytuacji spotkania z wieloma obiektami obcymi i dla dowolnej zadanej domeny. Jej prostota i fakt, że minimalizuje ona liczbę manewrów czynią ją dobrą alternatywą dla obecnie stosowanych metod. Metoda jest przedstawiona tak, aby mogła być bezpośrednio zastosowana w pokładowych systemach antykolizyjnych lub w systemach VTS.
-
Determining the optimal course alteration maneouvre in a multi-target encounter situation for a given ship domain model
PublicationW artykulee przedstawiono nową deterministyczną metodę wyznaczania niezbędnego manewru kursem dla sytuacji spotkania z wieloma obiektami obcymi i dla dowolnej zadanej domeny. Jej prostota i niska złożoność obliczeniowa czynią ją dobrą alternatywą dla obecnie stosowanych metod. Główny algorytm został przedstawiony wprost, tak aby mógł być bezpośrednio zastosowany w pokładowych systemach antykolizyjnych lub w systemach VTS.
-
Fuzzy Collision Threat Parameters Area (FCTPA) - a new display proposal
PublicationW rozdziale przedstawiono nową metodę wizualizacji umożliwiającą nawigatorom oszacowanie sytuacji zbliżenia dwóch statków i w razie konieczności - wybór manewru antykolizyjnego. Metoda ta jest oparta na metodzie CTPA i oferuje następujące, nowe w stosunku do CTPA elementy: rozmyte sektory zabronionych prędkości i kursów oraz możliwość zastosowania dowolnej domeny statku. Metoda jest wystarczająco szybka do zastosowania w dowolnym...
-
Numerical algorithms of planning safe ship trajectories for ARPA systems
PublicationTeza rozprawy: ''Połączenie odpowiedniej miary ryzyka kolizji obiektów i metody unikania kolizji za pomocą manewru niezbędnego pozwala na opracowanie szybkiej, efektywnej i prostej w implementacji metody planowania bezpiecznych trajektorii statków dla systemów ARPA, uwzględniającej dowolną zadaną domenę obiektu. Dobór kształtu domeny obiektu ma znaczny wpływ na zgodność wynikowej trajektorii z regułami MPDM. Minimalizacja liczby...
Year 2006
-
A new method of ship routing on raster grids, with turn penalties and collision avoidance
PublicationArtykuł przedstawia nowy algorytm znajdowania optymalnych tras na siatkach rastrowych. Szczegółowo opisano zastosowane struktury danych, dzięki którym algorytm ma liniową złożoność obliczeniową. Na podstawie algorytmu opracowano metodę wyznaczania tras dla statków, uwzględniającą kwestie unikania kolizji z innymi statkami i przeszkodami nawigacyjnymi.Przedstawiono dwa warianty metody, dedykowane odpowiednio systemom pokładowym...
-
A unified measure of collision risk derived from the concept of a ship domain
PublicationW artykule zaprezentowano nową miarę ryzyka kolizji dwóch statków, wywiedzioną z koncepcji domeny statku. Jej prostota oraz fakt, że uwzględnia ona kursy obydwu statków czynią ją dobrą alternatywą dla często stosowanego pojęcia odległości największego zbliżenia. Miara ta jest elastyczna, tzn. można korzystać z niej w powiązaniu z dowolną, zadaną domeną statku. Szczegółowo przedstawiono wyprowadzenia wszystkich niezbędnych wzorów...
Year 2005
-
A new method for searching optimal path on a raster plane including cost of direction changes
PublicationArtykuł przedstawia nowy algorytm znajdowania optymalnych tras na siatkach rastrowych. Szczegółowo opisano zastosowane struktury danych, dzięki który algorytm ma liniową złoŻoność obliczeniową. Zamieszczono również propozycje możliwych zastosowań.
-
An adaptive approach to the problem of collision avoiding at sea
PublicationW referacie przedstawiono koncepcję podejścia adaptacyjnego do unikania kolizji na morzu. Omawiany problem został sklasyfikowany jako problem uczenia się ze wzmocnieniem. Zamieszczono opis podstawowych technik uczenia się ze wzmocnieniem, ich ograniczeń i sposobu w jaki można zapewnić efektywne uczenie się, mimo wspomnianych ograniczeń. Zaprezentowana metoda została zilustrowana przykładowym procesem konstrukcji modelu i algorytmami...
-
Miara ryzyka kolizji statków oparta na koncepcji domeny statku
PublicationW referacie zaprezentowano nową miarę ryzyka kolizji dwóch statków wywiedzioną z koncepcji domeny statku. Jej prostota oraz fakt, że uwzględnia ona kursy obydwu statków czynią ją dobrą alternatywą dla często stosowanego pojęcia odległości największego zbliżenia. Miara ta jest elastyczna, tzn. można korzystać z niej w powiązaniu z dowolnie zadaną domeną statku. Szczegółowo przedstawiono wyprowadzenia wszystkich niezbędnych wzorów...
-
Podejście adaptacyjne do problemu unikania kolizji na morzu
PublicationW referacie przedstawiono koncepcję podejścia adaptacyjnego do problemu unikania kolizji na morzu. Omawiany problem został zidentyfikowany jako należący do klasy problemów uczenia się ze wzmocnieniem. Zamieszczono opis podstawowych technik uczenia się ze wzmocnieniem, ich ograniczeń w omawianym zastosowaniu i sposobu w jaki można zapewnić efektywne uczenie się mimo wspomnianych ograniczeń. Zaprezentowana metoda została zilustrowana...
seen 3050 times