Geri Dön

Deep learning based visual navigation in indoor environments

Kapalı ortamlarda derin öğrenim tabanlı görsel navigasyon

  1. Tez No: 663397
  2. Yazar: BERK AĞIN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜLESER KALAYCI DEMİR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 74

Özet

Derin öğrenme yöntemleri son yıllarda çeşitli alanlarda kullanılmaktadır. Derin öğrenme ve pekiştirmeli öğrenme kombinasyonu ile yapılan son çalışmalarda oldukça verimli sonuçlar elde edilmektedir. Derin öğrenmeye dayalı pekiştirmeli öğrenme, özellikle navigasyon gibi karmaşık robotik görevler için güçlü çözümler sunmaktadır. Mobil robotlar, Derin Pekiştirmeli Öğrenme (DPÖ) ile yeni beceriler kazanmaktadır. Bu tezde, kapalı ortamlardaki karmaşık navigasyon görevlerine derin bir pekiştirmeli öğrenme yaklaşımı önerilmiştir. Ajan olarak insansız bir kara aracı seçilmiş ve gerçek dünya kamera göntüleri ile görsel navigasyon simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Proksimal Politika Optimizasyonu (PPO), Çok Katmanlı Sinir Ağları (ÇKSA), Aşırı Öğrenme Makineleri (AÖM), Kalıntı Sinir Ağları (KSA) ve Nöral Diferansiyel Denklem Ağları (NDDA) gibi en iyi işlev yaklaşımlayıcısını bulmak için çeşitli sinir ağ modellerini araştırdık. Bilgimize kadar, DPÖ ile NDDA navigasyon uygulamalarında birlikte kullanılması literatürde önerilmemiştir. Sonuçlar, NDDA tabanlı DPÖ algoritmasının iyi performans gösterdiğini ve iç ortamdaki ajana navigasyon yeteneği kazandırdığını göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Deep learning methods are used various areas in recent years. Quite efficient results are obtained in recent studies with combination of deep learning and reinforcement learning. Deep learning based reinforcement learning especially gives powerful solutions for complex robotic tasks like navigation. Mobile robots gains new skills with Deep Reinforcement Learning (DRL). In this thesis, we propose a deep reinforcement learning approach to complex navigation tasks in indoor environments. We chose an unmanned ground vehicle as an agent and performed visual navigation simulation with real-world camera images. Proximal Policy Optimization (PPO) is policy update method which we used. We investigated various kind of neural network models to find best function approximator such as Convolutional Neural Networks (CNN), Multi-layer Perceptron (MLP), Extreme Learning Machines (ELM), Residual Neural Networks (ResNet) and Neural Ordinary Differential Equations (ODEs). Up to the our knowledge, the use of ODEs with DRL in navigation applications has not proposed in the literature. Results show that ODE based DRL algorithm performs well and makes gain the capability of navigation to the agent in indoor environment.

Benzer Tezler

  1. GNSS sinyal kayıplarında iha'ların konumlandırılması için derin öğrenme tabanlı görsel ve ataletsel veri füzyonu

    Deep learning based visual and inertial data fusion for uav localization in case of GNSS signal losses

    MAHMUT KARAASLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKonya Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERSİN KAYA

  2. Real time reflective surface detection for indoor slam

    İç mekan slam için gerçek zamanlı yansıtıcı yüzey algılama

    İBRAHİM AYDIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Mekatronik MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ERTUĞRUL BAYRAKTAR

  3. Optimized visual odometry and satellite image matching-based localization for UAVS in GPS-denied environments

    GPS olmayan ortamlarda İHA'lar için optimizasyonlu görsel odometri ve uydu görüntüsü eşleştirme tabanlı konumandırma

    ÖMER SEFA ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALPTEKİN YILDIZ

  4. Navigation based on inertial sensor data using deep learning techniques

    Ataletsel sensör verileriyle derin öğrenme teknikleri kullanılarak navigasyon

    MUHAMMET SERHAT SOYER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET CENGİZ ONBAŞLI

  5. Mobil robotlarda engelden kaçınma için RGB+HHA verisiyle derin öğrenme tabanlı anlamsal bölütleme

    Deep learning based semantic segmentation with RGB+HHA data for obstacle avoidance in mobile robots

    HATİCE AYDIN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET BİLGİNER GÜLMEZOĞLU

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BURAK KALECİ