Geri Dön

Chair recognition and cognitive based chair selection algorithms for humanoid robots

Sandalye tanıma ve bilişsel tabanlı sandalye seçme algoritmalarının insansı robotlara uygulanması

  1. Tez No: 520845
  2. Yazar: FATMA GÖNGÖR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖNDER TUTSOY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Computer Engineering and Computer Science and Control, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Adana Bilim ve Teknoloji Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 122

Özet

Bu çalışmada, insansı robotlar için, ilk etapta, farklı şekillerdeki sandalye modellerini tanıyıp ayrıştırabilen nesne tanıma algoritmaları geliştirip, daha sonrasında dinamik çevre koşullarında ve gerçek zamanda Nao insansı robota uygulanması hedeflenmiştir. Bu işlemin gerçekleştirilmesinin ardından, nesne tanımlamayı İnsan-Robot etkileşimine dahil etmek amacıyla Nao insansı robotun insanların karakterlerini analiz etmesi ve duygu çıkarımı yaparak, değişik duygu durumlarındaki insanların oturduğu sandalyeleri tespit etmesi amaçlanmıştır. İlk aşamada sandalye modellerinin tanımlanması için Hough dönüşüm tabanlı yaklaşım kullanılarak; nesnelerin sahip olduğu önemli özniteliklerin çıkartılması sağlanıp, daha sonrasında elde edilen sonuçlara göre sınıflandırma işlemi için Karar Destek Makinelerinin kullanılması tercih edilmiştir. Sandalye tanımlama işlemi gerçekleştirildikten sonra, Nao insansı robotu insan-robot etkileşimine sokabilmek amacı ile tanımlanan sandalyeye oturacak kişilerin karakter ve duygu analizlerini gerçekleştirebilecek algoritmalar geliştirilmiştir. Karakter analizini gerçekleştirmek için kullanılacak algoritma temelde 3 adımdan meydana gelmektedir. Algoritmanın ilk aşamasında, Viola-Jones algoritması kullanılarak yüz tanıma işlemi gerçekleştirilmiştir. İkinci aşamada ise geometrik tabanlı uzaklık ölçüm teknikleri kullanılarak yüzdeki organların birbirlerine olan uzaklıkları hesaplanmıştır. Son aşamada ise, elde edilmiş ölçüm sonuçları fizyonomi biliminin kullanılması ile kişinin sahip olduğu karakterin analiz edilmesi sağlanmıştır. Duygu analizinin gerçekleştirilmesi aşamasında ise yüzdeki önemli özniteliklerin çıkarılması için Yüz Kaslarını Kodlama Sistemi yaklaşımının kullanılması tercih edilmiştir. Öznitelik çıkarımı yapıldıktan sonra, elde edilen sonuçların K-En yakın Komşuluk ve Yapay Sinir Ağları- kullanılarak sınıflandırılma işleminin yapılması sağlanmış ve Karışıklık Matrisi ile sınıflandırıcı performansları değerlendirilmiştir. Önerilen bu sistemde sandalye modellerinin tanımlanarak sınıflandırılması için CALTECH 101 veri seti, karakter ve duygu analizi için ise JAFFE veri seti test etme aşamasında kullanılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, it is aimed to develop object recognition algorithms for humanoid robots which recognize and distinguish different chair models, and then applied to Nao humanoid robot in dynamic environment conditions and real time. After this process has been performed, in order to improve Human-Robot Interaction (HRI), the Nao humanoid robot analyses the facial characteristics of people and extracts their emotional statements to recognize the chairs which the person with different moods is seated. In the first stage, Hough-transform based approach is preferred to extract robust object features of different chair models. Then, all obtained results are classified using Support Vector Machines(SVM) After the chair recognition process, different algorithms have been developed to perform the character and emotion analysis of the person who will sit on the recognized chair. The algorithm used to perform in the character analysis basically consists of 3 stages. In the first stage of the algorithm, face detection is performed using the Viola-Jones algorithm. In the second stage, the distances of the facial parts are calculated by using geometric based distance measurement techniques. At the last stage, the obtained measurement results are analysed using the science of physiognomy. In the emotion analysis process, Facial Action Coding System (FACS) approach is preferred to extract crucial facial features of the person. Then, all results are classified using K-Nearest Neighbor (KNN) and Artificial Neural Networks (ANN) classifiers. In addition, all the obtained results are evaluated for classifier performances using the Covariance Matrix technique. In this system, CALTECH 101 database is used to recognize and classify different chair models, and JAFFE database is used for the character and emotion analysis.

Benzer Tezler

  1. E-müşterilerin hedonik 'hazcı' tüketim davranışlarını belirleyen faktörler ve bir araştırma

    Factors that determine e-customers' hedonic consumption behaviors and a survey

    BUKET GÜLER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    İşletmeGalatasaray Üniversitesi

    İşletme Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERDAR PİRTİNİ

  2. Head gesture recognition for a semi-autonomous powerchair

    Yarı-otonom akülü sandalye için kafa hareketleri tanıma

    UBEYDE MAVUŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. VOLKAN SEZER

  3. 61 yıl içerisindeki geleneksel Türk helva tariflerinin kalori ve besin değerlerinin yemek kitaplarından analizi

    Analysis of cookbooks to understand the changes in calories and nutritional values of traditional Turkish halva recipes throughout 61 years

    KÜBRA SADIKOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Beslenme ve DiyetetikYeditepe Üniversitesi

    Beslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ZEHRA SİBEL ÖZİLGEN

  4. Teknolojik gelişmelerin etkisi ile yüzeylerde malzeme kullanımı: Akıllı malzemeler

    The use of materials on surfaces with the effect of technological developments: Smart materials

    SEÇİL YAĞLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    İç Mimari ve DekorasyonHacettepe Üniversitesi

    İç Mimarlık ve Çevre Tasarımı Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLGE SAYIL ONARAN

  5. Eser ve manifestosu bağlamında kamusal alanda enstalasyon

    Installation in public places in the context of work and the manifesto

    SERDAR OKUMUŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Güzel SanatlarGazi Üniversitesi

    Bileşik Sanatlar Ana Sanat Dalı

    PROF. ŞENİZ AKSOY