Geri Dön

Learning to fly a quadrotor by watching flight videos

Uçuş videolarını izleyerek bir quadrotoru uçurmayı öğrenmek

  1. Tez No: 936738
  2. Yazar: CAFER MERTCAN AKÇAY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. DAVIDE SCARAMUZZA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Computer Engineering and Computer Science and Control, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH)
  10. Enstitü: Yurtdışı Enstitü
  11. Ana Bilim Dalı: Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 36

Özet

Quadrotorlar, zorlu ortamlarda gezinmede başarılı, çevik makinelerdir. Genellikle onları uçurmak için uzman pilotlara ihtiyaç duyulur. Uzman pilotlara olan bu bağımlılık, quadrotorların geniş çapta kullanımını sınırlar. Bu yüzden quadrotorlar için otonom navigasyon oldukça arzulanmaktadır. Güncel yöntemler, otonomi sağlamak için derin öğrenme modellerini eğitmek üzere simülasyonlara dayanır. Ancak, simülasyonda eğitilen modeller, simülasyon-gerçek dünya farkından olumsuz etkilenir ve genellikle deneme yanılma yöntemiyle öğrenmeye dayalıdır. Bu çalışma, çevrimiçi olarak internette bulunan, drone'lardan elde edilmiş birinci şahıs bakış açısına sahip gerçek dünya videolarından (FPV) navigasyon becerileri öğrenmeyi önermektedir. Bu videoları görsel odometri kullanarak etiketliyor ve derin öğrenme yoluyla navigasyon becerileri öğrenilmesini sağlıyoruz. Bu çözüm, simülasyon-gerçek farkını azaltıyor ve uzman pilotlardan beceri öğrenimini mümkün kılıyor. Önerilen çözüm, gerçek dünyada çekilmiş videolar kullanarak drone navigasyonu için algoritmaların eğitilmesinin uygulanabilirliğini araştırıyor ve simüle edilmiş ortamlarda umut verici sonuçlar sergiliyor. Önerilen çözüm, drone'un engellerden kaçınarak uçmasını sağlıyor ve çeşitli ortamlar ve koşullarda ortalama 200 metre uçuş mesafesine ulaşıyor. Bu yaklaşım, quadrotor otonomisini geliştirme ve denetim, gözetim ve arama-kurtarma gibi çeşitli sektörlerde pratik uygulamaları artırma potansiyeline sahiptir.

Özet (Çeviri)

Quadrotors are agile machines that excel in navigating challenging environments. Skilled human pilots are often required to fly them. The reliance on expert human pilots limits the scalability of quadrotors' widespread use, hence autonomous navigation is highly desired. State-of-the-art methods rely on simulation to train deep learning models to achieve autonomy. However, models that are trained in simulation suffer from simulation-to-real gap and they mostly rely on a learning scheme of trial and error. This work proposes learning navigation skills from real-world first person view videos from drones that are found online. We label these videos by visual odometry and learn implicit navigation skills via deep learning. This solution addresses the simulation-to-real gap and enables learning skills from human pilots. Our proposed solution explores the feasibility of training algorithms for drone navigation using in-the-wild videos, showcasing promising results in simulated environments. The proposed solution is able to fly the drone while avoiding obstacles and reaches about 200 meters of flight distance on average over various environments and conditions. This approach holds potential for advancing quadrotor autonomy and enhancing practical applications in diverse industries such as inspection, surveillance, and search and rescue.

Benzer Tezler

  1. Different learning environments for preschool childeren in Turkish private and public preschools: Mind versus virtue

    Türk özel ve devlet anaokullarındaki değişik öğrenme ortamları: Akıl veya erdem

    S. ARZU AKKUM BATMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    PsikolojiBoğaziçi Üniversitesi

    Psikoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FALİH KÖKSAL

  2. A comparative analysis and overall evaluation of ELT coursebooks prepared in Uzbek, Turkish and English language teaching contexts in terms of communicative skills building

    Özbekistan, Türkiye ve İngiltere?de basılan İngilizce öğretiminde kullanılan ders kitaplarının iletişimsel dil becerileri bağlamında karşılaştırmalı değerlendirmesi

    JAMOLA URUNBOEVA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Eğitim ve Öğretimİstanbul Üniversitesi

    Yabancı Diller Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MUAZZEZ YAVUZ KIRIK

  3. A transformer-based archıtecture: The ınformer model for uav power consumptıon estımatıon

    İha güç tüketimi tahmini için transformer tabanlı ınformer modeli

    AHMET KAAN DURMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLAY ÖKE GÜNEL

  4. Prediction of early-age mechanical properties of high strength concrete with pozzolans by using statistical methods

    İstatistik yöntemler kullanılarak puzolan katkılı yüksek dayanmlı betonların erken yaş mekanik özelliklerinin tahmini

    MUZAFFER UMUR DALGIÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YILMAZ AKKAYA

  5. Gemi makineleri için yönetim arayüzü

    A management interface for marine engines

    RAHMAN SALİM ZENGİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. YALÇIN ÜNSAN

    PROF. DR. OSMAN AZMİ ÖZSOYSAL