Formation control of robot clusters with kinematic constraints
Kinematik kısıtlar ile robot sürülerinin formasyon kontrolü
- Tez No: 292199
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 55
Özet
Çok araçlı sistemlerin kontrolü tek araçlı sistemelerin kontrolüne ek olarak iletişim, yörünge planlaması, formasyon kontrolü gibi ek problemler getirmektedir. Çok araçlı sistemlerin belli görevleri yerine getirirken belli dizilim şekillerini koruyarak hareket etmeleri beklenmektedir. Araçların belli dizilim şekillerini koruyarak hareketleri bir problem olarak araştırılmaktadır ve formasyon kontrolü problemi olarak tanımlanmıştır. Formasyon kontrolü son yıllarda en çok çalışma yapılan alanlardan biridir. Çok araçlı sistemlerin formasyon kontrolü merkezi yöntemler ve merkezi olamayan yöntemler olmak üzere iki ana başlık altında incelenmektedir. Merkezi yöntemlerde tüm araçlar için bir noktadan kontrol sistemi önerilirken, merkezi olmayan yöntemlerde araçlar arası etkileşimler tanımlanarak her aracın verilen amaç doğrultusunda kendi kontrolünü sağlaması önerilmektedir.Bu çalışma, çok araçlı sistemlerin formasyon kontrolü üzerinedir. Çok araçlı sistemlerin formasyon kontrolü için iki yöntem kullanılmıştır. Birinci yöntemde araçların belli bir dizilim şekliyle ilerlemesi için sanal lider ve yapay potansiyeller kullanılmıştır. Yapay potansiyeller araçlar-araçlar, araçlar engeller ve araçlar sanal lider arası etkileşimlerin modellenmesinde kullanılmıştır. İkinci yöntemde ise araçlar arası etkileşim yapısal graflar ile modellenmiştir. İncelenen sistemde araçların kinematik modelinde non-holonomik kısıtlar kullanılmıştır. Araçların dinamik modeli için double-integrator modeli kullanılmıştır.Her iki yöntem için kinematik kısıtlı araç kinematik modeli ile simülasyon çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışmada ayrıca engelden sakınım için sanal vektör rotasyon alanı kullanılmıştır. Araçların engellerin yeri hakkında ön bilgisi bulunmamaktadır. Farklı dizilim şekilleri ile farklı engelli alanlar üzerinde çeşitli senaryolar denenmiştir.
Özet (Çeviri)
Control of multiple vehicles raises new challenges that do not exist in single vehicle systems. Some examples can be given in areas of communication, coordinated path planning, sensor fusion and formation control. Among these areas, the formation control is possibly the most attractive one for researchers in recent years, since flocking and formation navigation are essential operations for multivehicle systems.In this work a system for formation control of arbitrary number of autonomous vehicles is presented. The presented system uses a kinematic model with nonholonamic constraints and double integrator model for vehicle dynamics. This study also improves the method for obstacle avoidance of the vehicle group by means of an artificial vector rotation field defined on obstacle surfaces. Interactions of vehicles are modeled via artificial potentials similar to the gravitational and magnetic potentials and formation graphs. The presented system can flock and navigate in any formation. In potential field based approach, a virtual leader is used to navigate the vehicles and safe group navigation in formation is ensured in an environment with obstacles while non of the vehicles have the a-priori knowledge about the place and positioning of obstacles.
Benzer Tezler
- BGA malzemelerin x-ışını görüntülerindeki lehim hatalarının derin sinir ağı kullanarak tespiti
Detection of BGA solder defects from x-ray images using deep neural network
CEREN TÜRER AKDENİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜMRAY ÖLMEZ
- Bazı üzüm çeşitlerinde soğuk uygulamalarının göz ve dokularda meydana getidiği zararlanma derecelerinin belirlenmesi
Determination of the degree of damage caused by frost application on the bud and tissues in some grape varieties
YAHYA URAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
ZiraatOndokuz Mayıs ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BÜLENT KÖSE
- Topology design and scheduling in STDMA based wireless ad hoc networks
Ad hoc kablosuz ağlarda topoloji tasarımı ve zaman çizelgelemesi
SADETTİN ALP ERGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. EZHAN KARAŞAN
- Örtüaltı hıyar yetiştiriciliğinde sorun olan kök-ur nematodları (Meloidogyne spp.)'na karşı kimyasal mücadeleye alternatif mücadele olanaklarının araştırılması
The investigation of altaernative struggle for the chemical struggle against root-ur nematodes (Meloidogyne spp.)
MEHMET VEYSEL AYHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
ZiraatTokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLKER KEPENEKCİ
- Formation control of multiple mobile robots using parametric and implicit representations
Mobil robotların eliptik fourier tanımlayıcılar ve örtük polinomlar kullanılarak formasyon kontrolü
YEŞİM HÜMAY ESİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSabancı ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. MUSTAFA ÜNEL
YRD. DOÇ. DR. KEMALETTİN ERBATUR