Human-guided subgoal learning for sequential manipulation in narrow and cluttered 2D maze-like environments
Dar ve engelli iki boyutlu labirent ortamlarında sıralı manipülasyon için insan yönlendirmeli alt-hedef öğrenimi
- Tez No: 980721
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SALİH ÖZGÜR ÖĞÜZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Otonom robotlar, İnsan-robot etkileşim, Autonomous robots, Human-robot interaction
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Robotik ajanlar, gerçek hayattaki görevlerin büyük bir kısmının birbirine bağlı ardışık eylemlerden oluşması nedeniyle sıralı manipülasyon görevlerini yerine getirebilmelidir. Dar ve dağınık ortamlarda sıralı manipülasyon, çözüm uzayının yüksek boyutluluğu ve yerel minimlerin varlığı sebebiyle robotik planlamada zorlu bir problemdir. Böyle karmaşık ardışık manipülasyon görevlerini çözmenin bir yaklaşımı, bu görevleri yönetilebilir alt problemler halinde parçalayabilen algoritmalar geliştirmektir. Bu çalışma, insan verilerinden yararlanarak iki boyutlu labirent gibi ortamlarda sıralı nesne manipülasyonunu içeren sahne konfigürasyonlarında kritik alt hedefleri öğrenen bir çerçeve sunmaktadır. İnsanların dar ve dağınık ortamlarda, ajanlar ve nesneler için alt hedefler belirtmesine olanak sağlayan bir veri toplama arayüzü tasarlanmıştır. Daha sonra, toplanan veriler kullanılarak konfigürasyonlarda alt hedef objeleri ve konum dağılımlarını tahmin eden derin nöral ağlar eğitilmiştir. En sonunda, tahmin edilen dağılımlardan çekilen alt hedefler, görevi çözmek için sıralı manipülasyon planının oluşturulmasında kullanılmaktadır. Önerilen çerçeve, çeşitli görevler için %95,9 başarı oranıyla ardışık manipülasyon planı oluşturmakta ve insan rehberliğinde kritik alt hedef oluşturmanın uygulanabilir ve gelecek vaat eden bir yaklaşım olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Robotic agents should be able to perform sequential manipulation tasks since many real-life tasks consist of interdependent sequential actions. Sequential manipulation in cluttered narrow spaces is a challenging issue in robotic planning because of the high dimensionality of the solution space and existence of local minima. One approach to solve such complex sequential manipulation tasks is to develop algorithms capable of decomposing these tasks into manageable subproblems. This work presents a framework that learns critical subgoals in a scene configuration from human data in 2D maze-like environments involving sequential object manipulation. We designed a data collection interface that allows participants to annotate subgoals for agents and objects in narrow and cluttered environments. We then use the collected data to train deep neural networks that predict subgoal target entity and possible subgoal positions as distributions in a given configuration. Finally, subgoals sampled from the predicted distributions are used to construct a final sequential manipulation plan to solve the task. The proposed pipeline generates a sequential manipulation plan for a diverse set of tasks with a success rate of 95.9%, demonstrating that using human-guided critical subgoal generation is a viable and promising approach.
Benzer Tezler
- Hızlı tüketim ürünleri (FMCG) sektöründe endüstri 4.0 uygulamaları için dengeli performans karnesine dayalı performans değerlendirme modeli
Performance evaluation model based on balanced scorecard for industry 4.0 applications in the fast moving consumer goods sector (FMCG)
CEREN DİLBAZ AYDOĞMUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
İşletmeİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜR BERSAM SİDAL
- Meslek yüksekokulları tekstil/konfeksiyon programının öğrenci ve öğretim elemanları görüşlerine göre değerlendirilmesi
Evaluation of vocational schools textile/clothing program according to student and academic staff perceptions
MENEKŞE SAKARYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Giyim EndüstrisiGazi ÜniversitesiGiyim Endüstrisi ve Moda Tasarımı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMİHA AYDIN
- Zihinsel ağırlıklı işler için bilişsel görev analizi yöntemi
Başlık çevirisi yok
NİLGÜN YAPICIOĞLU FIĞLALI
Doktora
Türkçe
1998
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET F. ÖZOK
- Ortaöğretim görsel sanatlar dersinde sanat eserlerinin öğretiminde interaktif öğrenme yönteminin kullanımı
Introducing artists' paintings to 9th grade students with an interactive learning method
AYGÜL AŞIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Güzel SanatlarGazi ÜniversitesiGüzel Sanatlar Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ASLAN
- Yıkıcı liderliğin iş stresi ve işten ayrılmaya etkisi: Kurumlarından istifa eden jandarma personeli üzerine bir araştırma
The effect of destructive leadership on job stress and employee turnover: A research on gendarmerie staff resigned from their institution
MEHMET DİNCER
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
İşletmeAydın Adnan Menderes Üniversitesiİnsan Kaynakları Yönetimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. MUSTAFA KESEN