Geri Dön

Mobil robotlar için yol planlama problemi ve karınca kolonisi ile yol planlama problemlerinin optimal çözümü

Path planning for mobile robots and optimal solution of path planning problems with ant colony optimization algorithm

  1. Tez No: 309239
  2. Yazar: FATİH SUVAYDAN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. PAKİZE ERDOĞMUŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Teknik Eğitim, Engineering Sciences, Technical Education
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Düzce Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 127

Özet

Robotik sistemlerde, mobil robotların engellerden sakınması ve çarpışma olmadan yol planlaması zor bir problemdir. Buna bağlı olarak mobil robotların belirli bir alan içersinde bir noktadan başka bir noktaya, alan içersinde bulunan engeller ile çarpışma olmaksızın optimum yolun bulunması yol planlamasının temel hedefidir. Bu hedef doğrultusunda mobil robotlar için yol planlaması yapabilmek için literatürde birçok yol planlama tekniği bulunmaktadır. Özellikle son yıllarda klasik yol planlama tekniklerinin yetersizliklerini ve sorunlarını ortadan kaldırmak için sezgisel yol planlama teknikleri kullanılmaya başlanmıştır. Bu tez çalışmasında da, mobil robotların yol planlaması problemini çözme işlemi için sezgisel yol planlama tekniklerinden biri olan karınca kolonisi algoritması kullanılmış olup, buna göre bir alan içersinde engellere çarpma olmaksızın optimum yolun bulunması amaçlanmıştır. Bunun için görsel bir simülasyon programı hazırlanmıştır. Bu simülasyon program ile başlangıç-bitiş koordinatları, engellerin sayısı ve boyutları ile karınca kolonisi algoritması parametre değerleri dışarıdan girilmektedir. Bu sayede parametre değerleri istenildiğinde değiştirilerek buna göre sonuçları sağlıklı bir şekilde değerlendirmesi sağlanmıştır. Hazırlanan simülasyon programı ile 4 farklı çevre oluşturulup, sonuçlar önerilen algoritmanın lokal feromen güncellemesine ve global feromen güncellemesine bağlı olarak elde edilmiştir. Bununla birlikte karşılaştırmalar amacıyla yolların ceza fonksiyonu uygulamadan normal uzunlukları hesaplanmıştır ve bağıl hata değerleri bulunmuştur. Parametre değişikliklerine bağlı olarak program farklı engel boyutu ve sayısında defalarca çalıştırılarak algoritmanın performansı ve etkinliği değerlendirilmiştir.

Özet (Çeviri)

It is a difficult problem to mobile robots obstacle avoidance and to path planning without clash for robotic systems. For that reason the main aim of path planning is to find optimal way without clash while it goes from one point to another point in a certain area. With that aim, we have lots of technics at literature for path planning to make a path plan for mobile robots. Especially in recent years, intuitive path planning technics are started to be used because of the insufficiency of classical path planning technics and eliminating the problem. This thesis includes Ant Colony Algorithm which is one of the ways of optimal path plans to avoidance the obstacles of mobile robots path planning. Nevertheless the aim of thesis is to find an optimal way without clashing the barriers in a certain area. Therefore a visual simulation programme is prepared. With this simulation programme start-finish coordinates, the number of obstacles and the size of them, ant colony algorithm and parameters accounts are added. Thanks to this feature, if one can change the parametric accounts and obtain safe results. There are four different circuits in this simulation programme and the results are obtained from proposed algorithm local pheromene update and global pheromene update. Notwithstanding normal lengths of the paths are calculated without penalty function in order to compare and was calculated relative error values. Depending on parameter changes, the performances and the efficiency of algorithm is evaluated by run of programme with a variety of obstacle dimensions and numbers.

Benzer Tezler

  1. Multi – objective trajectory tracking for an autonomous mobile robot in dynamic environments using evolutionary algorithms

    Dinamik ortamlarda otonom hareketli bir robot için evrimsel algoritmalar kullanarak çok amaçlı yüzey takibi

    MAHYAR TEYMOURNEZHAD

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Kültür Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGÜR KORAY ŞAHİNGÖZ

  2. Metasezgisel algoritmalar ile otonom mobil robotlar için yol planlaması

    Path planning for autonomous mobile robots with metaheuristic algorithms

    ESRA DOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKütahya Dumlupınar Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BURHANETTİN DURMUŞ

  3. Path planning using heuristic algorithm in dynamic environment

    Dınamık ortamda sezgısel bır algorıtma kullanarak yol planlama

    ZAHRA ELMI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHacettepe Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ÖNDER EFE

  4. Mobile robots

    Başlık çevirisi yok

    BİLİN AKSUN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1996

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. N. AYDIN HIZAL

  5. Solution of maze path finding problem using genetic algorithm

    Labirentte yol bulma probleminin genetik algoritma kullanılarak çözülmesi

    UMUT TÜRKARSLAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2005

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolÇankaya Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

    PROF.DR. MEHMET REŞİT TOLUN