Geri Dön

Formation control of autonomous vehicles: Design and experimental evaluation

Otonom araçlar için formasyon kontrolü: Tasarım ve deneysel değerlendirme

  1. Tez No: 695648
  2. Yazar: UĞUR MERTCAN ÖZMARANGOZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. KLAUS WERNER SCHMIDT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  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: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 103

Özet

Tam otonom araçlar üzerine yapılan araştırmalar, gelişmelerin insanların iş yükünü azaltabileceği umut verici bir alan olması nedeniyle 21. yüzyılda yükselen bir trenddir. Spesifik bir araştırma problemi olarak, malları ve bireyleri taşıma ¸seklini dönüştürmek için son yıllarda otonom araç filoları için formasyon kontrol teorisi üzerine çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışma, literatürdeki formasyon kontrol stratejilerinden biri olan doğrusal olmayan sanal araç tabanlı bir kontrolöre odaklanmaktadır. Mevcut çalışma bir kinematik araç modeli kullandığından, bu tez mevcut çalışmayı daha gerçekçi olan dinamik bir bisiklet araba modeline genişletmektedir. Spesifik olarak, lineer ve açısal araç hızının kontrol girdileri olarak doğrudan uygulanabileceğini varsaymak yerine, tez, formasyon kontrolörü tarafından sağlanan lineer ve açısal hızları izlemek için kontrolörler tasarlar. Bir simülasyon çalışmasında, tez, kinematik ve dinamik araç modelinin sonuçlarını karşılaştırır ve tasarlanan kontrolörlerin uygun şekilde ayarlanması durumunda formasyon kontrolünün dinamik model için tatmin edici olduğu sonucuna varılır.

Özet (Çeviri)

Research on fully-autonomous vehicles is a rising trend in the 21st century, since it is a promising area in which developments will be able to reduce work load of humans. As a specific research problem, studies on formation control theory have been done in the most recent years for fleets of autonomous vehicles in order to transform the way of transporting goods and individuals. This study focuses on a nonlinear virtual vehicle based controller, which is one of the formation control strategies in the literature. Since the existing work uses a kinematic vehicle model, this thesis extends the existing work to a dynamic bicycle car model, which is more realistic. Specifically, instead of assuming that the longitudinal and angular vehicle velocity can be directly applied as control inputs, the thesis designs controllers in order to track desired longitudinal and angular velocities provided by the formation controller. In a simulation study, the thesis compares the results of the kinematic and dynamic vehicle model, concluding that the formation control is satisfactory for the dynamic model if the designed controllers are tuned properly.

Benzer Tezler

  1. Evaluation of model-based predictive control methods in high-speed automated ground vehicle path following

    Yüksek hızlı bir otonom kara taşıtının yörünge takibinde model bazlı öngörülü kontrol yöntemlerinin değerlendirilmesi

    VOLKAN BEKİR YANGIN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGEN AKALIN

  2. Practical coordination of multi-vehicle systems in formation

    Formasyon içinde çoklu araç sistemlerinin pratik koordinasyonu

    İSMAİL BAYEZİT

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Makine MühendisliğiUniversity of Waterloo

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BARIS FIDAN

  3. Üniversal yapıda multikopter sistemleri tasarımı gerçekleştirilmesi ve kontrolü

    Design and control of universal multicopter systems

    NİHAT ÇABUK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Mekatronik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞAHİN YILDIRIM

  4. Yeni nesil hava araçlarının rijit formasyon uçuşları

    Rigid formation flight for next generation aerial vehicles

    SALİH SARIÇAM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİKRET ÇALIŞKAN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL BAYEZİT