A control-theoretic approach for vision based quality aware autonomous navigation and mapping toward drone landing
Drone inişine yönelik görüş tabanlı kalite farkındalığında otonom navigasyon ve haritalama için bir kontrol teorisi yaklaşımı
- Tez No: 848554
- Danışmanlar: DOÇ. DR. TUFAN KUMBASAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Mechatronics Engineering, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez, otonom drone inişleri için kat edilen mesafeyi en aza indirirken harita keşfini ve doğruluğunu artırabilen yeni bir otonom navigasyon yaklaşımı sunmaktadır. Arazi haritalaması için, ölçüm doğruluğunu temsil etmek ve Bayes çıkarımıyla sürekli yeni ölçümler uygulayarak harita kalitesinin artırılmasını sağlamak için olasılıksal bir seyrek yükseklik haritası önerilmektedir. Keşif için, Kalite Farkındalığında En İyi Görünüm (QABV) planlayıcısı iki odaklı olarak önerilmektedir: harita keşfi ve kalitesi. Oluşturulan yollar, önerilen haritayı keşfetmek ve kalitesini artırmak için yeni ölçümler sağlayan bakış açılarının ziyaret edilmesine olanak tanır. Katedilen mesafeyi azaltmak için, bir bakış noktasını ziyaret etmenin yol maliyetini dinamik olarak ayarlamak amacıyla yol-maliyet bilgisini kontrol teorisi çerçevesinde ele alıyoruz. Önerilen yöntemler QABV planlayıcısını kontrol edilecek bir sistem olarak ele almakta ve oluşturulan yolların bilgi katkısını düzenlemektedir. Sonuç olarak, kat edilen mesafeyi azaltmak için yol maliyeti artırılır veya az bilgili bir alandan kaçmak ve sıkışıp kalmamak için azaltılır. Önerilen haritalama ve keşif yaklaşımının kullanışlılığı, bir paket dağıtım dronu için gerçek dünya senaryosunu içeren ayrıntılı simülasyon çalışmalarında değerlendirilmektedir.
Özet (Çeviri)
This thesis presents a novel autonomous navigation approach that is capable of increasing map exploration and accuracy while minimizing the distance traveled for autonomous drone landings. For terrain mapping, a probabilistic sparse elevation map is proposed to represent measurement accuracy and enable the increasing of map quality by continuously applying new measurements with Bayes inference. For exploration, the Quality-Aware Best View (QABV) planner is proposed for autonomous navigation with a dual focus: map exploration and quality. Generated paths allow for visiting viewpoints that provide new measurements for exploring the proposed map and increasing its quality. To reduce the distance traveled, we handle the path-cost information in the framework of control theory to dynamically adjust the path cost of visiting a viewpoint. The proposed methods handle the QABV planner as a system to be controlled and regulate the information contribution of the generated paths. As a result, the path cost is increased to reduce the distance traveled or decreased to escape from a low-information area and avoid getting stuck. The usefulness of the proposed mapping and exploration approach is evaluated in detailed simulation studies including a real-world scenario for a packet delivery drone.
Benzer Tezler
- Ovulasyon indüksiyonu tedavisinde folliküler gelişimin ultrasonografik takibi
Başlık çevirisi yok
MERİH BAYRAM
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Kadın Hastalıkları ve DoğumGazi ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MÜLAZIM YILDIRIM
- Çimentonun sertleşmesi üzerinde kimyasal komponentlerin etkisi
Başlık çevirisi yok
NACİYE TÜRKEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Kimya MühendisliğiUludağ ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA CEBE
- Bazı esterlerin kinetik incelenmesi ve termodinamik parametrelerin belirlenmesi
Kinetic study and detesmination of thermodnamic parameters of some esters
İBRAHİM TAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Kimya MühendisliğiUludağ ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA CEBE
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Atherosklerotik kalp hastalıklarında risk faktörleri
Risk factors in the coronary artery disease
MURAT SUHER