Design and implementation of a biped walking algorithm for Nao humanoid robots
Nao insansı robotları için iki ayaklı yürüme algoritması dizaynı ve gerçeklenmesi
- Tez No: 246247
- Danışmanlar: PROF. H. LEVENT AKIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 134
Özet
Bu tezde insansı robotların futbol oynayabilmeleri için kullanılmak üzere sinyal-tabanlı çok yönlü iki ayaklı yürüme algoritması önerildi. Sistemin diğer sinyallerini senkronize etmek için kullanılan periyodik bir sinyal oluşturulmaktadır. Sistemi daha net bir şekilde modelleyebilmek için sistemi dört farklı mekanizmaya böldükc ve her mekanizmayı birer sinyalle ifade ettik. Hareket sistemini modellerken, sistemi mümkün olduğunca parametrik tutmaya çalıştık. Böylece mekanizmaların karakteristik özellikleri değiştirilebilir bir hal aldı. İki ayaklı yürüme algoritmasına ek olarak Evrimsel Stratejiler yöntemi yürüme algoritmasının en düzgün parametrelerinin bulunması için kullanıldı. Yürüme modülünün amacı olan belirli bir noktaya daha kısa zamanda ulaşmak optimizasyon sürecinde kullanılacak olan iyilik fonksiyonunun kriteri olarak alındı.Bu çalışmamızın sonucunda Aldebaran Nao insansı robotları için parametrik çok-yönlü iki ayaklı yürüme algoritması elde etmenin yanında, yürüyüş parametrelerini hem benzetim hem de gerçek dünya ortamı için farklı nüfus değerleri kullanarak optimize ettik. Her ne kadar benzetim ortamında çok ciddi bir ilerleme etmiş olsak da, gerçek dünya deneylerinde sadece ince ayar yapılmış oldu. Benzetim ve gerçek dünya ortamları arasında farkların yanı sıra nüfus büyüklüğünün eğitim prosedürünü de inceledik. Kalabalık popülasyonların kullanıldığı deneyler daha ayrıntılı bir araştırma yapmaktadır ve her ne kadar ortalama iyilik değerleri çok yavaş yükselse de o ana kadar elde edilmiş en yüksek iyilik değerinde çok hızlı bir artış gözlenmektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, we proposed a signal-based omni-directional bipedal walking algorithm which will be used in humanoid robot soccer domain. We generate a central periodic signal which is used to synchronize other signals in the system. In order to model the system more clearly, we divide the main motion into four di ? erent components and each component is represented with a signal. While modeling the locomotion system, we tried keeping it as much parametric as possible. Hence, it is possible to change the characteristics of the motions. In addition to the implementation of the bipedal walking algorithm, an optimization algorithm, Evolutionary Strategies is used to ? nd the optimal parameters to the locomotion system. The aim of the system constitutes the ? tness function of the optimization algorithm: reach the destination point as quick as possible.As a result of this work, we could achieve a parametric omni-directional bipedal walking algorithm on Aldebaran Nao Humanoid robots and optimize the parameters in both simulation and real world environments with di ? erent population sizes. Although a signi ? cant improvement is achieved for the simulation environment, it works as a ? ne-tuning process in real world experiment. In addition to the di ? erences for simulation and real world environment, we analyzed the e ? ects of population size on the training procedure. Training with bigger population sizes makes a deeper search and although its average ? tness value increases slowly, overall best ? tness value increases rapidly.
Benzer Tezler
- Design and implementation of a lightweight and modular biped robot for human-like locomotion
İnsan benzeri hareket için hafif ve modüler iki bacaklı robot tasarımı ve uygulaması
TOLGA OLCAY
Doktora
İngilizce
2016
Mekatronik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET ÖZKURT
- Design and analysis of a spider robot
Bir örümcek robotun tasarımı ve analizi
ALİ ŞENOL
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mekatronik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEKİ KIRAL
- Design and implementation of a shunt hybrid active power filter
Şönt Melez Aktif Güç Filtresinin tasarımı ve gerçekleştirilmesi
ADNAN TAN
Doktora
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET TÜMAY
DOÇ. DR. KAMİL ÇAĞATAY BAYINDIR
- Design and implementation of a microwave cavity resonator for modulated backscattered wave
Kiplemeli dalga geri saçılımı için mikrodalga kovuk çınlatıcı tasarım ve üretimi
AHMET AKKOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİMŞEK DEMİR
- Dinamik lider düğüm ve çakışma önleme temelli kablosuz vücut alan ağı oek protokolü tasarımı ve gerçeklemesi
Design and implementation of a wireless body area mac protocol based on dynamic leader node and collision prevention
İSMAİL KIRBAŞ
Doktora
Türkçe
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiElektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CÜNEYT BAYILMIŞ