Mobil robotların yol planlaması için harita ön işlemeli yol bulma algoritması geliştirilmesi
Developing a map preprocessed pathfinding algorithm for mobile robots path planning
- Tez No: 964334
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ İDRİS SANCAKTAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: En kısa yol problemi, Hareketli robotlar, Hasat robotları, Shortest path problem, Mobile robots, Harvest robots
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Mobil robotlar günümüzde bir çok ortamda kullanılmaktadır. Mobil robotların, engellerle dolu olduğu bir ortamda bir başlangıç noktasından bir hedef noktasına çarpışmasız ulaşabilmesi için yol planlama algoritmaları kritik öneme sahiptir. Bu tez çalışmasında araba benzeri kısıtlı manevra yeteneğine sahip araçlarda, aracın kinematik kısıtlarını dikkate alarak güvenli bir yol planlaması gerçekleştiren yeni bir yol planlama algoritması geliştirilmiştir. Geliştirilen yöntem; Hybrid A* algoritması ile jump point search algoritmalarını birleştiren, ön işlemeye dayalı yeni bir yöntem önermektedir. Klasik Hybrid A* algoritması araba benzeri araçlar için aracın takip edebileceği eğrisel yollar planlayabilmektedir. Ancak farklı harita şartlarında Hybrid A* algoritmasının hedef noktayı bulabilme süresi uzayabilmektedir. Özellikle hedefe giden yan yolların bulunduğu haritalar ya da hedefe gidiyormuş gibi görünen ancak çıkmaz bir sokak ile son bulan yollar bulunduran haritalar bu durum için bir örnektir. Hybrid A* algoritmasının bu dezavatajı, geliştirilen yöntemle arama işlemi üç aşamada gerçekleştirilerek çözülmüştür. Aşamalar sırasıyla: Haritada önemli noktaların bulunduğu ön işleme adımı, önemli noktalar kullanılarak hedefe giden geometrik olarak en kısa yolun bulunduğu grafik arama aşaması ve son olarak, grafik araması aşamasında belirlenen önemli noktalar arasında kinematik kısıtlamalara uygun eğrisel yolların planlandığı Hybrid A* tabanlı yol planlama aşamasıdır. Grafik arama aşaması ve Hybrid A* tabanlı yol planlama aşaması, başlangıç ve hedef noktasına göre gerçek zamanlı olarak çalıştırılmaktadır. ROS ortamında, testlerin gerçekleştirileceği iki ortam modellenmiş ve bu modeller Gazebo simülasyon ortamına aktarılmıştır. Bu ortamlar, Karto mapping adı verilen haritalama algoritması kullanılarak haritalandırılmıştır. Oluşturulan haritalar, bir maliyet haritasına dönüştürülerek geliştirilen algoritmasının testleri yapılmıştır. Yapılan simülasyon testlerinde gelitirilen yöntemin hedefe başarı ile Hybrid A* algoritmasından daha hızlı ulaştığı görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Mobile robots are used in many places in today's world. Planning algorithms has a vital position for mobile robots to achieve a target point from a starting point without colliding any obstacles. In this thesis; a new path-planning algorithm for vehicles with restricted maneuverability like cars, is developed executing a safe path-planning by considering the kinematic constraints of a vehicle. The new developed method suggests a new one based on preprocessing, combining Hybrid A* and jump point seach algorithms. Classic Hybrid A* can plan curved paths for vehicles like cars can follow. However, the Hybrid A* algorithm's duration reaching the target point can extend in different map conditions. Especially; the maps with side roads directing the endpoint or maps with roads, looking like directing to the endpoint but end with a dead end, present example for the situation. Hybrid A* algorithm' disadvantage has been solved with a new developed method, a search process. Three stages are given respectively as; the preprocessing stage with a map containing important landmarks, the graphic searching stage that contains the geometrically shortest path leading to the target point using important landmarks and finally a path-planning stage among landmarks that is determined during the graphic searching stage based on Hybrid A*, where curvilinear paths are planned in accordance with kinematic constraints. Graphic searching and path-planning stage based on Hybrid A* are operated real time according to the starting and target point. Two models where the tests take place were represented and those models were transferred into Gazebo simulation environment in ROS setting. These settings were mapped with Karto mapping. The created map was turned into a cost map and the algorithm tests were executed. In the simulation tests, it has been observed that the developed method reaches to target point succesfully faster than the Hybrid A* algorithm.
Benzer Tezler
- İlkokul çağı erkek çocuklarında inmemiş testis anomalisi ve insidansı
The anomaly and incidence of cryptorchidism in primary school boys
SERDAR SEZGİN
- Lohusalıkta anneye verilen sağlık eğitiminin annenin doğum sonrası döneme ilişkin bilgi düzeyine etkisinin incelenmesi
Başlık çevirisi yok
HANDAN GÜLER
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
HemşirelikCumhuriyet ÜniversitesiHemşirelik Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. MELİHA ATALAY
- İzmir yöresindeki süt sığırcılığı işletmelerinde sağımı yemleme ve temizlemeye ilişkin uygulamaların mekanizasyon işletmeciliği açısından irdelenmesi
Başlık çevirisi yok
ENGİN ÇAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
ZoolojiEge ÜniversitesiTarımsal Mekanizasyon Ana Bilim Dalı
PROF.DR. RAUF UÇUCU
- Türkiye'de yonga levha endüstrisi sorunları ve çözüm yolları
Die spanplatten indüstrie in der Türkei ihre probleme und lösungsmöglichkeiten
ABDİ EKİZOĞLU
- Sabit çıkış projeksiyon alanı ve lüle yüksekliğine sahip dairesel kesitli üç boyutlu hava yastıklarının mukayeseli etüdü
A Comparative study of three-dimensional air cushions with circular cross section, exit projection area and constant nozzle height
ARMAĞAN İNALHAN