Bir insansız hava aracı için dinamik ortamlarda yol planlaması
Path planning for an unmanned aerial vehicle in dynamic environments
- Tez No: 677019
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ YASEMİN IŞIK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık Elektrik ve Elektroniği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
İnsansız Hava Araçları (İHA) birçok otonom uygulamayı gerçekleştirecek geniş bir potansiyele sahiptir. Otonom uygulamalar düşünüldüğünde, hava aracının bir noktadan başka bir noktaya giderken en temel gerekliliklerinden biri kesinlikle güvenilir bir engelden sakınma mekanizmasıdır. Bu tez çalışmasında, dört motorlu bir insansız hava aracı modeli için, bir başlangıç noktasından hedef noktasına, statik ve dinamik engellerin bulunduğu bir ortamda yol planı yapılmıştır. Engel tespitinde lazer mesafe algılayıcı kullanılmıştır. Engelden sakınma ve yol planı oluştururken, hava aracının hem hedefe en kısa yoldan hem de statik ve dinamik engellerden sakınarak ulaşmasını sağlamak amacı ile, ortam bilgisinin mevcut olduğu global bir yol planlama yöntemi olan A* ve sadece sensör verisine göre kısıtlı bir bölgede çalışabilen VFH+ algoritması birlikte kullanılmıştır. Tez kapsamında incelenen problem için, donanım ve yazılım araçlarının bir araya getirilmesinde kolaylık sağlayan Robot İşletim Sistemi (Robot Operating System-ROS) kullanılmıştır. Algoritmanın testleri, ROS ile entegre çalışabilen Gazebo simülatöründe gerçekleştirilmiştir. MATLAB'te yazılan algoritma kodları ROS Toolbox vasıtası ile Gazebo ortamındaki hava aracında test edilmiştir. Farklı statik ve dinamik ortamlarda algoritmanın işleyişi değerlendirilmiştir. ROS platformunda yer alan, yer robotlarının navigasyonu için oluşturulmuş algoritmalar (Navigasyon Yığınları) ile kıyaslandığında, önerilen yöntemin yol planının uygulama hızı açısından başarımının yüksek olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) have wide potential to carry out many autonomous applications. Considering autonomous applications, one of the most basic requirements of an aerial vehicle when travelling from one point to another is absolutely a reliable obstacle avoidance mechanism. In this thesis, a path plan is designed for a quadrotor model, from a starting point to a target point in an environment with static and dynamic obstacles. A laser distance sensor is used to detect obstacles. While building a path plan with obstacle avoidance, A* and VFH+ are used together to ensure that the aerial vehicle reaches the target both by the shortest path and by avoiding static and dynamic obstacles. A* is a global path planning method where environmental information is available, while the VFH+ algorithm can only work in a local area according to sensor data. The Robot Operating System (ROS), which provides convenience in combining hardware and software tools, is used for the problem examined within the scope of the thesis. The tests of the algorithm are carried out in Gazebo simulator, which can work integrated with ROS. Algorithm codes written in Matlab are tested in the aerial vehicle in Gazebo environment using ROS Toolbox. The operation of the algorithm in different static and dynamic environments is evaluated. Compared to the algorithms built for the navigation of mobile robots (Navigation Stacks) on the ROS platform, the proposed method is successful in terms of the speed of implementation of the path plan.
Benzer Tezler
- Multi – objective trajectory tracking for an autonomous mobile robot in dynamic environments using evolutionary algorithms
Dinamik ortamlarda otonom hareketli bir robot için evrimsel algoritmalar kullanarak çok amaçlı yüzey takibi
MAHYAR TEYMOURNEZHAD
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Kültür ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜR KORAY ŞAHİNGÖZ
- Çoklu otonom insansız hava araçları için paralel programlama tabanlı yol planlaması
Parallel programming based path planning for multi autonomous unmmaned vehicles
ÖMER ÇETİN
Doktora
Türkçe
2015
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHava Harp Okulu KomutanlığıBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜRAY YILMAZ
- İnsansız hava aracı (İHA) sürüsünün akıllı yol planlaması
Intelligent path planning of the unmanned aerial vehicle (UAV) swarm
BERAT YILDIZ
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AKİF DURDU
DOÇ. DR. AHMET KAYABAŞI
- Trajectory based UAV coordination
Yörünge tabanlı İHA koordinasyonu
HALİSE TÜRKMEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE KOYUNCU
- Utilizing LoRa for control link in software-defined aerial networks
Yazılım tanımlı hava ağlarında kontrol baglantısı için LoRa kullanımı
ZEYNEP BETÜL ARSLANBENZER
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN SEÇİNTİ