Geri Dön

Feedback motion planning of unmanned underwater vehicles via random sequential composition

Insansız sualtı araçlarının rastsal sıralı bileşim metodu aracılığıyla geribeslemeli hareket planlaması

  1. Tez No: 600375
  2. Yazar: EMRE EGE
  3. Danışmanlar: PROF. DR. UMUT ORGUNER, DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA MERT ANKARALI
  4. Tez Türü: Doktora
  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: 117

Özet

Tez çalışması kapsamında, insansız sualtı araçlarında tarama, yol planlama ve seyrüsefer problemlerinin çözümünde kullanılabilecek gürbüz ve hesap etkin yeni bir hareket planlama algoritması önerilmiştir. Yaklaşımımız literatüre yer alan iki faklı teknikiğin sentezlenmesi üzerine kurulmuştur: dinamik denetleyicilerin sıralı dizimi ve hızlı büyüyen rastlantısal ağaçlar. Birleştirilmiş metodun temel motivasyonu, bu iki metodun avantajlarını kullanan yeni bir gürbüz, geri-beslemeli ve hesaplama etkin yeni bir metod oluşturmaktır. Önerilen metodun uygunluğunu göstermek amacıyla ilk olarak MATLAB'da iki boyutlu benzetimler gerçekleştirilmiştir. Ardından, metod ROS/Gazebo arayüzü üzerinde, gerçekçi ve tam dinamik üç boyutlu sualtı aracı benzetiminde gerçek hayat uygulamalarına uygunluğu test edilmiştir. Ayrıca, metodun gürbüzlüğü, uç çevresel belirsizlikler (su akıntısının araç hızının yarısı kadar olduğu durumlarda) altında test edilmiştir. İki boyutlu ve üç boyutlu benzetim sonuçları önerilen metodun sualtı ve suüstü araçları gürbüz ve hesap etkin bir yöntem olduğunu doğrulamıştır.

Özet (Çeviri)

In this thesis, we propose a new motion planning method to robustly and computationally efficiently solve (probabilistic) coverage, path planning, and navigation problems for unmanned underwater vehicles (UUVs). Our approach is based on synthesizing two existing methodologies: sequential decomposition of dynamic behaviors and rapidly exploring random trees. The main motivation for this integrated solution is a robust feed-back based and computationally feasible motion planning and navigation algorithm that takes advantage of these two planning approaches. To illustrate the main approach and show the feasibility of the method, we first performed 2D simulations in MATLAB. We then implemented our method using a realistic fully dynamic 3D UUV simulation environment based on a platform built on the Robot Operating System (ROS)/Gazebo interface to test the overall performance and applicability for real applications. We also tested the robustness of the method under extreme environmental uncertainty (water current that is half the maximum speed of the UUV). 2D and realistic 3D simulation results indicate that our method can produce robust and computationally feasible solutions for a broad class of UUVs and Unmanned Surface Vehciles (USVs).

Benzer Tezler

  1. Feedback motion planning of a novel fully actuated unmanned surface vehicle via sequential composition of random elliptical funnels

    Tam tahrikli insansız yüzey aracının rassal eliptik hunilerin sıralı bileşimi ile geri beslemeli hareket planlaması

    OĞUZ ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA MERT ANKARALI

  2. Motion planning and control of underactuated systems over optimized trajectories

    Kısıtlı tahrikli sistemlerin optimize yörüngeler üzerinde hareket planlaması ve kontrolü

    EMİNALP KOYUNCU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA MERT ANKARALI

  3. MPC-GRAPH: Nonlinear feedback motion planning using sparse sampling based neighborhood graph

    MPC-GRAPH: Seyrek örnekleme bazlı komşu grafiği kullanarak doğrusal olmayan geri beslemeli hareket planlama

    SİMAY ATASOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA MERT ANKARALI

  4. F-16 savaş uçağı hareket modları ve karşılaştırmalı kontrol sistemleri (PID, LQR, SAS) tasarımı

    Comparative control systems design with F-16 fighter aircraft motion modes and control systems (PID, LQR, SAS)

    ORHAN KARA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ELBRUS JAFAROV

  5. Hardware in the loop system development for modeling and control of multirotor vehicles

    Multi rotorlu hava araçlarının modellenmesi ve kontrolü için donanım çevrimli benzetim sistemi tasarımı

    MUHSİN HANÇER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İSMAİL BAYEZİT