Formation control of autonomous vehicles: Design and experimental evaluation
Otonom araçlar için formasyon kontrolü: Tasarım ve deneysel değerlendirme
- Tez No: 695648
- Danışmanlar: PROF. DR. KLAUS WERNER SCHMIDT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- 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
- 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
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGEN AKALIN
- Practical coordination of multi-vehicle systems in formation
Formasyon içinde çoklu araç sistemlerinin pratik koordinasyonu
İSMAİL BAYEZİT
Doktora
İngilizce
2014
Makine MühendisliğiUniversity of WaterlooMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARIS FIDAN
- Üniversal yapıda multikopter sistemleri tasarımı gerçekleştirilmesi ve kontrolü
Design and control of universal multicopter systems
NİHAT ÇABUK
Doktora
Türkçe
2020
Mekatronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAHİN YILDIRIM
- Yeni nesil hava araçlarının rijit formasyon uçuşları
Rigid formation flight for next generation aerial vehicles
SALİH SARIÇAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET ÇALIŞKAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL BAYEZİT