Prof. Adam Borkowski, Ph.D., Dr. Habil., Eng.

Department of Intelligent Technologies (ZTI)
Division of Intelligent Systems (ZeSI)
retiree
telephone: (+48) 22 826 58 27 PKiN
telephone: (+48) 22 826 12 81 ext.: 313
room: 434

Doctoral thesis
1964Ciągła regulacja prędkości obrotowej silnika indukcyjnego przez zmianę sprzężeń magnetycznych 
supervisor -- Prof. Paweł Nowacki, Ph.D., IPPT PAN
87 
Habilitation thesis
1979Programowanie matematyczne w zagadnieniach nieliniowej statyki 
Professor
1987Title of professor
Supervision of doctoral theses
1.2008-06-05Hallmann Ireneusz  Lokalizacja robota mobilnego względem automatycznie wybieranych obiektów611
 
2.2006-05-25Gnatowski Michał  Wykorzystanie systemów wieloagentowych we współdziałaniu robotów mobilnych594
 
3.2005-06-30Szuba Janusz  Graphs and Graph Transformations in Design in Engineering 
4.1999Dubrawski Artur  Neural networks for self-localization of mobile robots 
5.1996Siemiątkowska Barbara  Rastrowa reprezentacja otoczenia w sterowaniu ruchomym robotem 
6.1995Racz Janusz  Elementy sztucznej inteligencji w systemach nawigacyjnych autonomicznych mobilnych robotów 
7.1991Pankiewicz Elżbieta  Uproszczone metody numerycznej analizy tarcz w zakresie sprężystym i plastycznym 
8.1988Sikorski Krzysztof  Zastosowanie programowania stochastycznego w teorii niezawodności konstrukcji 
9.1982Domaszewski Maciej  Programowanie liniowe i uogólnione macierze odwrotne w analizie sprężysto-plastycznych ram 
10.1980Saran Michał  Analiza ram sprężysto-plastycznych w zakresie małych i dużych przemieszczeń 

Recent publications
1.Chechliński Ł., Kogucik D., Białek Ł., Szklarski J., Borkowski A., Integracja Planera zadania Search and Rescue z fizycznym systemem wielorobotwym, PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ, SERIA: ELEKTRONIKA, ISSN: 0137-2343, Vol.1, No.195, pp.235-244, 2016
Abstract:

Niniejszy artykuł opisuje prace wykonane w celu przeprowadzenia eksperymentu weryfikującego działanie Planera zadania Search and Rescue na zespole trzech robotów kołowych w budynku użyteczności publicznej. Celem zadania jest przeszukanie obiektu przez grupę robotów, odnalezienie w nim poszkodowanych oraz wezwanie pomocy w odpowiednie miejsce. Punktem centralnym systemu jest Planer wykorzystujący język logiki czterowartosciowej 4QL, który został uprzednio przetestowany na symulacjach komputerowych. Jego działanie zostanie opisane pobieżnie, głównym tematem jest metodyka wdrożenia. Aby przeprowadzić eksperyment, należało zintegrować Planer z systemem wielorobotowym. Wedle autorów jest to zadanie nietrywialne, dlatego przy jego realizacji wykorzystano paradygmaty Test-driven development (TDD), zaadaptowane odpowiednio do realiów robotyki mobilnej. Finalny eksperyment został nagrany, a wideo udostępniono w Internecie.

Keywords:

logika wielowartościowa, search and rescue, systemy wielorobotowe

Affiliations:
Chechliński Ł.-Warsaw University of Technology (PL)
Kogucik D.-other affiliation
Białek Ł.-University of Warsaw (PL)
Szklarski J.-IPPT PAN
Borkowski A.-IPPT PAN
2.Białek Ł., Szałas A., Borkowski A., Gnatowski M., Borkowska M.M., Dunin-Kęplicz B., Szklarski J., Coordinating multiple rescue robots, PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ, SERIA: ELEKTRONIKA, ISSN: 0137-2343, Vol.1, No.194, pp.185-194, 2014
Abstract:

The paper reports initial results on modeling and simulating cooperation of rescue robots. Our aim is to investigate the efficiency of the “first simulate then act” paradigm for rescue operations undertaken by multiple mobile robots, assuming that information about the environment can be incomplete and partially inconsistent. To deal with ignorance and contradictions we adopt a non–standard logic in the inference engine. To demonstrate feasibility of our approach we present the architecture of the developed simulator and results of experiments done so far.

Keywords:

four-valued logic, search and rescue, multirobotic systems

Affiliations:
Białek Ł.-University of Warsaw (PL)
Szałas A.-other affiliation
Borkowski A.-IPPT PAN
Gnatowski M.-IPPT PAN
Borkowska M.M.-IPPT PAN
Dunin-Kęplicz B.-other affiliation
Szklarski J.-IPPT PAN
3.Siemiątkowska B., Szklarski J., Gnatowski M., Borkowski A., Węclewski P., A mobile robot navigation with use of CUDA parallel architecture, JOURNAL OF AUTOMATION, MOBILE ROBOTICS AND INTELLIGENT SYSTEMS, ISSN: 1897-8649, Vol.5, No.3, pp.79-84, 2011
Abstract:

In this article we present a navigation system of a mobile robot based on parallel calculations. It is assumed that the robot is equipped with a 3D laser range scanner. The system is essentially based on a dual grid-object, where labels are attached to detected objects (such maps can be used in navigation based on semantic information). We use a classical SMPA (Sense - Model - Plan - Act) architecture for navigation, however, some steps concerning object detection, planning and localization are parallelized in order to speed up the entire process. The CUDA (Compute Unified Device Architecture) technology allows us to execute our algorithms on many processing units with use of a inexpensive graphics card which makes it possible to apply the proposed navigation system in a real time.

Keywords:

navigation, neural network, parallel computing

Affiliations:
Siemiątkowska B.-IPPT PAN
Szklarski J.-IPPT PAN
Gnatowski M.-IPPT PAN
Borkowski A.-IPPT PAN
Węclewski P.-other affiliation
4.Borkowski A., Siemiątkowska B., Szklarski J., Towards Semantic Navigation in Mobile Robotics, LECTURE NOTES IN COMPUTER SCIENCE, ISSN: 0302-9743, DOI: 10.1007/978-3-642-17322-6_30, Vol.5765, pp.719-748, 2010
Abstract:

Nowadays mobile robots find application in many areas of production, public transport, security and defense, exploration of space, etc. In order to make further progress in this domain of engineering, a significant barrier has to be broken: robots must be able to understand the meaning of surrounding world. Until now, mobile robots have only perceived geometrical features of the environment. Rapid progress in sensory devices (video cameras, laser range finders, microwave radars) and sufficient computational power available on-board makes it possible to develop robot controllers that possess certain knowledge about the area of application and which are able to reason at a semantic level.

The first part of the paper deals with mobile robots dedicated to operate inside buildings. A concept of the semantic navigation based upon hypergraphs is introduced. Then it is shown how semantic information, useful for mobile robots, can be extracted from the digital documentation of a building.

In the second part of the paper we report the latest results on extracting semantic features from the raw data supplied by laser scanners. The aim of this research is to develop a system that will enable a mobile robot to operate in a building with ability to recognise and identify objects of certain classes. Data processing techniques involved in this system include a 3D-model of the environment updated on-line, rule-based and feature-based classifiers of objects, a path planner utilizing cellular networks and other advanced tools. Experiments carried out under real-life conditions validate the proposed solutions.

Keywords:

semantic navigation, mobile robots, laser scanners

Affiliations:
Borkowski A.-IPPT PAN
Siemiątkowska B.-IPPT PAN
Szklarski J.-IPPT PAN
5.Siemiątkowska B., Szklarski J., Gnatowski M., Borkowski A., System nawigacyjny wykorzystujący informację semantyczną, PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ, SERIA: ELEKTRONIKA, ISSN: 0137-2343, Vol.2, No.175, pp.645-654, 2010
Abstract:

W poniższej pracy przedstawiono system nawigacyjny robota mobilnego. W procesie planowania trasy wykorzystuje się semantyczną wiedzę o otoczeniu. Robot wyposażony w skaner laserowy 3D analizuje otoczenie i przypisuje obserwowanym obiektom etykiety. Cel, do którego robot ma dotrzec jest wskazywany poprzez podanie nazwy obiektu. Możemy więc wydać polecenie typu jedź do ściany, do drzwi, czy też umywalki. Zastosowano hybrydową rastrowo-obiektową reprezentację otoczenia. W procesie planowania trasy zastosowano sieci komórkowe.

Keywords:

semantyczna nawigacja, roboty mobilne, sieci komórkowe

Affiliations:
Siemiątkowska B.-IPPT PAN
Szklarski J.-IPPT PAN
Gnatowski M.-IPPT PAN
Borkowski A.-IPPT PAN
6.Szklarski J., Gnatowski M., Siemiątkowska B., Borkowski A., System czasu rzeczywistego budowania mapy otoczenia pojazdu na podstwie danych z dalmierzy laserowych, PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ, SERIA: ELEKTRONIKA, ISSN: 0137-2343, Vol.1, No.175, pp.665-674, 2010
Abstract:

W artykule przedstawiono system wspomagający pracę operatora zdalnie kontrolowanego pojazdu poprzez wizualizację najbliższego otoczenia jako mapy wysokośsci przeszkód. Informacje o otoczeniu zbierane są za pomocą dalmierzy laserowych 2D dokonujących pomiaru w jednej płaszczyźnie, dane dotyczące umiejscowienia i przechyłów pojazdu dostarczają inklinometr, radarowy czujnik prędkosci oraz moduł GPS. Na podstawie przemieszczania się pojazdu możliwa jest pełna rekonstrukcja środowiska, przy założeniu że jest ono całkowicie statyczne. Przedstawiono wyniki budowania mapy 2,5D dla trzech róznych środowisk: garażu podziemnego, przejazdu między budynkami i parkingu samochodowego.

Keywords:

mapa otoczenia, nawigacja, dalmierze laserowe

Affiliations:
Szklarski J.-IPPT PAN
Gnatowski M.-IPPT PAN
Siemiątkowska B.-IPPT PAN
Borkowski A.-IPPT PAN
7.Papiernik K., Grabska E., Borkowski A., On applying model-drive engineering in conceptual design, Machine Dynamics Research, ISSN: 2080-9948, Vol.31, No.3, pp.58-65, 2007
8.Bitterberg T., Branki Ch., Borkowski A., Grabska E., Self-organizing agents approach to structural design, International Transactions on Systems Science and Applications, ISSN: 2051-5642, Vol.1, No.3, pp.277-282, 2006
Abstract:

This paper introduces a novel approach to structural engineering design, using a self-organizing multi-agent system. It commences by discussing structural optimization in engineering design. It will then define the key concepts of self-organization and multi-agent systems. It will finally present a self-organizing multi-agent system using a case study of trusses in electrical pylons.

Keywords:

multi-agent systems, structural design, self-organization, layout optimization

Affiliations:
Bitterberg T.-other affiliation
Branki Ch.-other affiliation
Borkowski A.-IPPT PAN
Grabska E.-other affiliation
9.Sikorski K.A., Borkowski A., Zastosowanie programowania stochastycznego w zagadnieniach nośności granicznej konstrukcji, Prace IPPT - IFTR Reports, ISSN: 2299-3657, No.51, pp.1-36, 1985
10.Borkowski A., Programowanie matematyczne w zagadnieniach nieliniowej statyki (Praca habilitacyjna), Prace IPPT - IFTR Reports, ISSN: 2299-3657, No.36, pp.1-159, 1978
11.Borkowski A., Optymalizacja i obliczanie nośności granicznej płyt za pomocą programowania liniowego, Prace IPPT - IFTR Reports, ISSN: 2299-3657, No.3, pp.1-35, 1975

List of recent monographs
1.
53
Siemiątkowska B., Borkowski A., Chojecki R., Gnatowski M., Mokrzycki W., Szklarski J., Reprezentacja Otoczenia Robota Mobilnego , Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, pp.1-263, 2011
List of chapters in recent monographs
1.
23
Siemiątkowska B., Borkowski A., Inteligencja wokół nas: współdziałanie agentów softwareowych, robotów, inteligentnych urządzeń, rozdział: Nawigacja, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, pp.220-260, 2010
2.
231
Borkowski A., Postępy robotyki, Systemy i współdziałanie robotów, rozdział: Od nawigacji do aplikacji w robotach mobilnych, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności (Warszawa), Tchonia K. (Red.), Wrocław, 2, pp.215-234, 2006

Patents
Numer/data zgłoszenia patentowego
Ogłoszenie o zgłoszeniu patentowym
Twórca / twórcy
Tytuł
Kraj i Nazwa uprawnionego z patentu
Numer patentu
Ogłoszenie o udzieleniu patentu
pdf
268662
1988-11-04
-
1990-05-22
Borkowski A., Deputat J.
Metoda pomiaru naprężeń residualnych w badanym materiale pod obciążeniem
US, Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN
4,926,692
-
-