Online distance tracking for safety verification of robotic systems
Robotik sistemlerin emniyet doğrulaması için çevrimiçi mesafe takibi
- Tez No: 773858
- Danışmanlar: DOÇ. DR. METİN ÖZKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Mesafe ölçme, Robot sistemleri, Robotik, Distance measurement, Robot systems, Robotics
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Robotik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde endüstride robotik sistemlerin kullanımı önemli ölçüde artmıştır. Ancak robotik sistemlerin endüstride kullanılabilmesi için, bu sistemlerin emniyetli ve güvenilir olduklarının kanıtlanması gerekmektedir. Bu sebeple, robotik sistemlerin emniyetle ilgili oluşturulmuş standartlara (ISO 10218 vb.) uyması gerekmektedir. Bu standartlar bir endüstriyel robot ya da endüstriyel robot sisteminin sağlaması gereken emniyet gereksinimlerini ve yöntemlerini belirler ve bu gereksinimlerin doğrulanma ve onaylanmasını gerektirir. Mesafe hem bu standartlarda yer alan en önemli emniyet gereksinimlerinden biri hem de robotik sistemlerin temel bileşenlerindendir. Bu noktadan hareketle, bu tez kapsamında robotik sistemlerin emniyet doğrulamasını sağlamak amacıyla bir çevrimiçi mesafe yaklaşımı önerilmiştir. Önerilen yaklaşımda robot ve içinde bulunduğu ortam sırasıyla silindirler ve 3B doluluk haritasıyla temsil edilmiş, devamında silindirler ile doluluk haritası arasındaki en kısa mesafeler hesaplanmıştır. Hesaplanan en kısa mesafeler, önceden belirlenmiş bir mesafe eşik değeri için, bir çalışma anı doğrulaması yazılım çerçevesi kullanımıyla eş zamanlı şekilde doğrulanmıştır. Önerilen yöntem, ROKOS sisteminin izlediği yörüngenin emniyet doğrulaması için bu sistemin simülasyonunda test edilmiştir. Robotun hareketi boyunca, silindirler ve otobüs arasındaki en kısa mesafeler FCL kullanılarak hesaplanmış ve aynı anda ROSMonitoring yazılım çerçevesi aracılığı ile izlenmiştir. En kısa mesafeler verilen emniyet mesafesi eşik değeri ile kıyaslanmış ve robotun yörüngesinin emniyet doğrulaması gerçekleştirilmiştir. Deney sonuçlarına bakıldığında, altı silindir için 0,03 saniyeden daha az sürede mesafe hesaplaması gerçekleştirildiği gözlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, önerilen yöntemin robotik sistemlere uygulanarak, sağladığı mesafe bilgisiyle bu sistemlerin çalışma anında emniyet doğrulamasını etkili şekilde gerçekleştirebileceğini göstermektedir. Öte yandan önerilen yöntem, robot ile hem içbükey hem de dışbükey nesneler arasında mesafe hesaplaması yapabilmesi yeteneğiyle literatürdeki diğer yöntemlerden ayrılmaktadır.
Özet (Çeviri)
Robotic systems are widely used in industry for many purposes such as production, quality control, transformation, etc. For these systems to be used in industry, they must be proven to be safe and reliable. Therefore, robotic systems must comply with safety-related standards such as ISO 10218 and ISO/TS 15066. These standards describe safety requirements for industrial robots and systems, and require verification and validation of those requirements. Distance is one of the fundamental safety requirements of these standards. From this point of view, in this thesis, an online distance tracking approach is proposed for safety verification of robotic systems. In the proposed approach, the robot is represented as cylinders and the environment is modelled as a 3D occupancy map. Then the minimum distances between the cylinders and the map are calculated and published as a ROS topic. The topic is synchronously monitored and checked for a given safety distance threshold by a runtime verification framework. The proposed method is tested in the simulation of the ROKOS system for safety verification of ROKOS trajectory. The minimum distances between the cylinders (the robot) and the map (the bus) are calculated using FCL. The distances are simultaneously verified by ROSMonitoring framework for a given safety distance property. The experimental results show that the minimum distances can be calculated in less than 0.03 seconds for six cylinders. In addition, safety verification is performed efficiently at runtime with the distance information provided by the proposed online distance tracking approach.
Benzer Tezler
- Çukurova bölgesinde biyoklimatik veriler kullanılarak açık ve yeşil alan sistemlerinin belirlenmesi ilkeleri üzerinde bir araştırma
A research on the determination of the principles in open and green spaces systems by using the bioclimatic data in Çukurova region
MEHMET FARUK ALTUNKASA
Doktora
Türkçe
1987
Çevre MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDOĞAN GÜLTEKİN
- Çekirdeksiz kuru üzümde uygulanan politikanın Ege Bölgesinde üretim ve üretici açısından sonuçlarının değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
GÜVEN ÖZERİN
- Bornova ekolojik koşullarında bazı haşhaş çeşitlerinin verim ve kaliteleri üzerinde araştırmalar
The Investigations on the yield and qualities of some popy vasied Bornova ecological conditions
HAMDİ AYGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
ZiraatEge ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞÜKRÜ HAZIM EMİROĞLU
- Çeşitli rib örgülerin boyutsal özellikleri üzerine bazı araştırmalar
Başlık çevirisi yok
ARZU YAĞCI
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ARİF KURBAK
- Ekimden 6 yıl sonra 19 farklı yonca çeşidinde verim ve dip kaplama özellikleri üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MEHMET ATA