Geri Dön

A comparative study of quadtree decomposition and constrained delaunay triangulation using mdp and artificial potential field based path planning

Dördün ağaç ayrıştırması ve kısıtlandırılmış delaunay üçgenleştirmesinin markov karar süreci ve yapay potansiyel alan tabanlı yol planlaması kullanılarak karşılaştırmalı bir çalışması

  1. Tez No: 580967
  2. Yazar: BAŞER KANDEHİR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AFŞAR SARANLI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 82

Özet

Bir mobil robotun genel amacı bir noktadan diğerine hareket etmek ve belli görevleri yerine getirmektir. Bunu yapmak için, önce bir hareket planı hesaplar ve daha sonra bunu uygulamaya çalışır. Gerçek dünyanın belirsizlikleri dikkate alınmadıkça bu çoğu zaman uygulanabilir değildir. Markov karar süreçleri (MKSler) hem planlama hem uygulama aşamasında bu belirsizliklerin üstesinden gelmek için matematiksel bir sistem sağlar. MKSler sonlu sayıda durum gerektirir. Bundan dolayı, gerçek dünyanın devamlı uzayı ayrıklaştırılmalıdır. Bu çalışmada, dördün ağaç ayrıştırması (DAA) ve kısıtlandırılmış Delaunay üçgenleştirmesi (KDÜ) olarak adlandırılan iki sık kullanılan uzay ayrıklaştırma metodu, MKS ve düzlemsel hareket planlama bağlamında bu ayrıklaştırma metodlarından hangisinin daha iyi olduğunu anlamak için, yol uzunluğu, yolculuk zamanı, iki güvenlik ölçüsü, planlama zamanı, iterasyon sayısı, ve durum sayısı cinsinden karşılaştırılıyor. MKS sistemi yüksek düzey planlayıcı olarak kullanılıyor, ve değer iterasyonu en iyi planı elde etmek için kullanılıyor. Daha sonra, yapay potansiyel alan (YPA) metodu alt düzey uygulama için kulllanılıyor. Sonuçlar gösterdi ki, hem DAA hem KDÜ, MKS ve YPA ile düzlemsel hareket planlama bağlamında uygundur. DAA daha uzun yollarla sonuçlanıyor ama daha az yolculuk zamanı gerektiriyorken KDÜ daha kısa yollarla sonuçlanıyor ama daha fazla yolculuk zamanı gerektiriyor. DAA ve KDÜ güvenlik açısından neredeyse aynı davranıyor. DAA, KDÜ ile karşılaştırıldığında planlama zamanı, iterasyon sayısı, ve durum sayısı cinsinden belirgin dezavantajlara sahip. DAA ve KDÜ farklı uygulamalar için tercih edilebilir. Bundan dolayı, en iyisi parametreleri belli bir problem üzerinde tercih edilen ölçüler için optimize etmektir.

Özet (Çeviri)

The general purpose of a mobile robot is moving from one point to another and perform certain tasks. To do so, it first computes a motion strategy and then tries to execute it. This is not feasible most of the time unless uncertainties of the real world is taken into account. Markov decision processes (MDPs) provide a mathematical system to deal with uncertainties of planning and execution stages. MDPs require finite set of states. Therefore, continuous space of the real world must be discretized. In this study, two widely used space discretization methods, namely quadtree decomposition (QD) and constrained Delaunay triangulation (CDT), are compared in terms of path length, travel time, two safety measures, planning time, number of iterations, and number of states to find out which one of these discretization methods is better in the context of MDP and planar motion planning. MDP framework is used as high-level planner, and value iteration is used to obtain the optimal policy. Then, artificial potential field (APF) method is used for low-level execution. Results showed that QD and CDT are both suitable in the context of MDP and planar path planning with APF. QD results in longer paths but requires less travel time whereas CDT results in shorter paths but requires more travel time. QD and CDT perform almost equally in terms of safety. QD has clear disadvantages compared to CDT in terms of planning time, number of iterations, and number of states. QD and CDT might be preferable for different applications. Thus, it is best to optimize parameters for preferred metrics on a specific problem.

Benzer Tezler

  1. Hocazade ve Ali Tusi'nin tehafütlerinin mukayesi

    A Comparative study of Ali Tusi and Hocazade's tahafut's

    GÜRBÜZ DENİZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    DinAnkara Üniversitesi

    Felsefe ve Din Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAYRANİ ALTINTAŞ

  2. A Comparative study of artificial neural network and the alternative statistical methods

    Yapay sinir ağları ve alternatif istatistik metodlarının karşılaştırmalı çalışması

    FERAY ADIGÜZEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    İstatistikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İstatistik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. QAMARUL İSLAM

  3. n < p boyutlu biyolojik verilerde farklı kümeleme yöntemlerinin karşılaştırmalı olarak incelenmesi

    A comparative study of different clustering methods on the biological data with n

    İRFAN ÖZTÜRK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    ZiraatHarran Üniversitesi

    Zootekni Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NECATİ YILDIZ

  4. Esansiyel hipertansiyonlu hastalarda oksidan-antioksidan sistem ilişkisi ve kalsiyum antagonistleri ile ACE inhibitörlerinin bu sistem üzerindeki etkileri

    A Comparative study of oxidant-antioxidant system and effectivenes of antihypertensive drugs chosen from groups of calcium antagonist and ACE inhibitors in essential hypertensive patients

    ŞERİFE NUR SAĞMANLIGİL

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    HematolojiSelçuk Üniversitesi

    İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAKKI POLAT

  5. İMKB'da işlem gören çimento sektörü hisse senetleri ile alternatif yatırım araçları getirilerinin mukayeseli incelenmesi

    A Comparative study of the revenues of the Turkish cement industry stocks listed in Istanbul Stock Exchange (IMKB) and those of alternative investment tools

    HÜSEYİN İHSAN ACAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    İşletmeGazi Üniversitesi

    Muhasebe Finansman Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET AKSOY