Development of a novel range and bearing system for robot swarms
Robot sürüleri için özgün uzaklık ve kerteriz sisteminin geliştirilmesi
- Tez No: 847057
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ EMRE TURGUT, DOÇ. DR. AHMET BUĞRA KOKU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Bu tez, robotik etkileşim ve navigasyonun doğasında var olan zorlukları ele alarak, özellikle sürü robotlar için tasarlanmış özgün uzaklık ve kerteriz sistemlerinin tasarımını ve analizini içermektedir. Tez kapsamında iki farklı sistem tanıtılmaktadır. Bunlardan ilki, on iki uçuş süresiyle ölçüm yapan mesafe sensörleriyle donatılmış uzaklık ve kerteriz sistemine sahipken, ikinci tasarım çoklu ölçüm yeteneğine sahip sekiz mesafe sensörünün entegresiyle oluşturulmuştur. Bu tezin en önemli kazanımı ise bu sistemlerin komşu robotları diğer objelerden ve engellerden ayırt etmesini olanak sağlayan özgün robot algılama algoritmasıdır. Tez kapsamında geliştirilen Çoklu Hedef İzleyici (MTT), tespit edilen robotların mevcut konumlarının ve hızlarının tahmin edilmesini sağlar. Oldukça kompakt tasarlanan bu iki sistem sadece 55mm çapa ve 10 gram ağırlığa sahiptir. Bu özellikleri ile iç ortam kullanımındaki mikro hava araçları ve küçük robotlar için uygundur. Bu sistemlerin uzaklık ölçümü ve robot algılama performanslarını test etmek amacıyla bir dizi deneyler yapılmıştır. Sistemin sürü robotlar ile çalışma konseptine uygunluğunu kanıtlama amacıyla sürü robot algoritmalarıyla sistemler test edilmiştir.
Özet (Çeviri)
This thesis presents the design and evaluation of two novel range and bearing (RnB) systems specifically designed for swarm robots, addressing the challenges inherent to robotic interaction and navigation. Two different RnB are introduced: the first one has a pioneering range and bearing system equipped with twelve time-of-flight sensors, while the second one integrates eight advanced sensors with multi-zone distance measurement capability. A notable contribution is the robot detection algorithm that enables these systems to distinguish neighboring robots from other obstacles and accurately measure their distances using onboard microcontrollers. Furthermore, the use of Multi-Target Tracker (MTT) increased the utility of these systems by estimating the current pose and velocity of detected robots. Each system is designed to span 55 millimeters and weigh almost 10 grams, making it suitable for micro aerial vehicles and mobile robot swarms. Experiments were conducted to analyze range measurement, robot detection, and multi-target tracker performance. Finally, flocking algorithms were tested with MAV swarms and ground robot swarms to provide proof of concept of the system.
Benzer Tezler
- Vibration-based fault detection for ball bearings
Bilyalı rulmanlarda titreşim verileri kullanılarak hasar tespiti
REZA GOLAFSHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KENAN YÜCE ŞANLITÜRK
- Nonperiferal terminalalkin sübstitüe ftalosiyaninlerin sentezi, karakterizasyonu ve klik kimyası kullanılarak glukokonjugasyonu
Synthesis and characterization of nonperipheral terminalalkynyl substituted phthalocyanines and their glucoconjugation via click chemistry
ZELİHA KANAT
- Fonksiyonel gruplara sahip ftalosiyaninlerin sentezi
Synthesis of phthalocyanines having functional groups
BAŞAK SEZGİ BİLEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESİN HAMURYUDAN