Geri Dön

Multirobot exploration with bubble space based topological maps

Baloncuk uzayı tabanlı topolojik haritalarda çoklu robotlarla ortam keşfetme

PDF İndir

  1. Tez No: 338843
  2. Yazar: BAYRAM CEVDET AKDENİZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HURİYE IŞIL BOZMA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 79

Özet

Bu çalışma, tek robotla ve çoklu robotlarla ortam keşfetme algoritmalarını ele almaktadır. Bu amaçla, topolojik haritalarda düğüm noktalarını temsil etmek için daha önceden bulunmuş baloncuk uzayı kullanılmıştır. İlk olarak tek robotla ortam keşfetme problemini gerçekleştirme amaçlanmıştır. Bu problem yer haritalama ve keşfetme stratejisi olmak üzere iki alt probleme ayrılmıştır. Yer haritalama seçilen ortamın önceden belirlenmiş özelliklerini çıkarma işlemidir. Yer haritalama ile ilgili olarak baloncuk uzayından ortamın yükselti haritasının çıkarılmasını sağlayan bir yöntem geliştirilmiştir. Bir ortamın robot tarafından başarılı ve verimli bir şekilde haritalandırılması için, robotun akılcı bir keşif stratejisi olmalıdır. Keşif stratejisi ile ilgili olarak baloncuk uzayı imgeye dönüştürülmüş ve imge işleme ile keşif için ilginç noktalar belirlenmiştir. Bu yaklaşımımızın geçerliliği simulasyonlarla ve gerçek ortamdaki deneylerle gösterilmiştir. Tek robotla ortam keşfetme algoritması çoklu robot sistemlerine uyarlanmıştır. Çalışmanın bu kısmında robotlar arasındaki haberleşmenin kusursuz sayıldığı ortamda, ortam keşfinin zamanın azaltılmasını sağlayacak yöntemler geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, tek robotla ortam keşfetme algoritması çoklu robotlara uyarlanmış ve bu yöntemin verimliliği simulasyonlarla gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

This thesis is concerned with autonomous exploration with single and multirobot systems. In particular, the robots are assumed to be endowed with three-dimensional laser sensors.The exploration strategies are based on bubble space representation that has been previously proposed to represent nodes in topological maps. First, the exploration of an environment by a single robot is considered. There are two aspects to this problem: terrain mapping and determining where to go. Terrain mapping aims to infer the environmental surface shape - as this certainly would affect the robot in determining where to go. For this, a novel approach based on bubble space representation is proposed and experimentally evaluated.For explorative navigation, the movement direction should be such that it should point the robot to unexplored territory while being accessible. A novel approach is proposed where the generation and recognition of nodes and their associated edges are achieved simultaneously with graph exploration in a topological map based on bubble space. The validity of these approaches are demonstrated by simulations and real-time experimental results.Next, the explorative navigation strategy is extended to multirobot exploration. In this case, the robots are assumed to be communicating with each other and determine their movement directions using the bubble surface information as well as their relative position information. Experimental results with real data show that the robots are able to explore unknown territories without much overlapping.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    355755

    Multirobot communication and task coordination

    Çoklu robotlarda iletişim ve görev koordinasyonu

    HALUK BAYRAM

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HURİYE IŞIL BOZMA

    PROF. DR. AYŞIN ERTÜZÜN

  2. Tez No

    310502

    Multi robot coverage methods

    Çoklu robot sistemlerinde harita çevreleme yöntemleri

    MERT TURANLI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ

  3. Tez No

    382555

    Çok robotlu kapsama ve randevu için dağıtık algoritmalar

    Distributed algorithms for multi robot rendezvous and coverage

    DENİZ ÖZSOYELLER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge Üniversitesi

    Uluslararası Bilgisayar Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KAYHAN ERCİYEŞ

    DOÇ. DR. VOLKAN İŞLER

  4. Tez No

    436620

    İç ortamlarda anlamsal tabanlı keşif algoritmalarının geliştirilmesi

    Developing semantic-based exploration algorithms in indoor environments

    BURAK KALECİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN PARLAKTUNA

  5. Tez No

    305168

    Multi-robot coordination control methodology for search and rescue operations

    Arama ve kurtarma görevleri için çoklu robot koordinasyon kontrol metodu

    SEBAHATTİN TOPAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. AYDAN M. ERKMEN

    PROF. DR. İSMET ERKMEN

Geri Dön