Geri Dön

To flock or not to flock: Pros and cons of flocking in long-range“migration”of mobile robot swarms

Sürü halinde hareket etmek ya da etmemek: Sürü halinde hareket etmenin gezer robot sürülerinin uzun mesafe "göç? etmesindeki avantaj ve dezavantajları

  1. Tez No: 177338
  2. Yazar: FATİH GÖKÇE
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. EROL ŞAHİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bölümü
  12. Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Her yıl belirli hayvan ve böcek türleri beslenme veya üreme alanlarına ulaşmak için, uzun mesafeler katederek sürü halinde göç ederler. Bu olgu üzerinde çeşitli gözlemler yapılabilir. Birincisi, bireyler kalabalık sürüler oluşturarak göç etme eğilimindedirler; örneğin balıkların oluşturduğu sürüler, milyonlarca bireyi içerebilir. İkincisi, göçler sırasında çok uzun mesafeler katedilir. Üçüncüsü, bireyleri bu göçler sırasında etkileyebilecek her türlü olumsuz etmene rağmen sürüler, aynı beslenme veya üreme alanlarına çok yüksek bir hassasiyetle ulaşırlar. Biyolojik çalışmalar bu hayvanların yön bulmada genellikle yerin manyetik alanını kullandıklarını göstermektedir (Güneş, yıldızlar, koku gibi diğer birçok mekanizma da kullanılabilmektedir.). Ayrıca, elde edilen hassasiyetin arkasındaki temel faktörün, göçlerin sürü halinde yapılması olduğu da öne sürülmüştür.Bu tezde, yapıcı bir yaklaşımla, sürü halinde hareket etmenin uzun mesafe yolculuklardaki etkisini, hem fiziksel robotlarla hem de benzetim ortamında inceledik. Özel olarak, Turgut ve arkadaşları (2008) tarafından geliştirilen kendi kendine sürü halinde hareket etme davranışını, bir robot sürüsünü yerin manyetik alanını kullanarak uzun mesafe göç ettirecek şekilde genişlettik. Bu davranışı kullanarak, robot sürüsünün belirli bir üreme alanına ulaşmadaki hassasiyetinin şu dört faktörden nasıl etkilendiğini analiz ettik: (1) yön ayarlama davranışı ile ortalama alınması, (2) hedef yönü belirlemedeki gürültü, (3) robotlar arasındaki karakteristik farklılıklar, (4) yakınlık kontrolünün yarattığı bozucu etkiler. Fiziksel robotlarla ve benzetim ortamında yaptığımız deneylerle, bu faktörlerin sürünün büyüklüğüne ve çeşitli gürültü kaynaklarının varlığına bağlı olarak hassasiyeti nasıl etkilediğini inceledik.

Özet (Çeviri)

Every year, certain animal and insect species flock together to make long-range migrations to reach their feeding or breeding grounds. A number of interesting observations can be made regarding this phenomenon. First, individuals tend to create large flocks, which can include millions of individuals in fishes, for these migrations. Second, migrations typically cover long distances. Third, despite all kinds of disturbances affecting the individuals during these migrations, the flocks can reach the very same breeding or feeding grounds with remarkable accuracy. Biological studies indicated that these animals mainly use the magnetic field of earth (among many other environmental cues) to determine the direction of their travel. It was also claimed that migrating in flocks has been the key factor behind the accuracy of reaching the same grounds at the end of the migration.In this thesis, we take a constructivist approach towards investigating the effects of flocking in long-range travels using a swarm of physical and simulated mobile robots. Specifically, we extend a self-organized flocking behavior that was developed by Turgut et al. (2008) that allows the long-range migration of a robotic swarm in space using the magnetic field of the earth. Using this behavior, we analyze how the accuracy of the robotic swarm reaching a particular“breeding ground”is affected by four factors; namely, (1) averaging through the heading alignment, (2) noise in sensing the homing direction, (3) differences in the characteristics of the individuals, and (4) disturbances caused by the proximal interactions of the robots during flocking. Through systematic experiments with physical and simulated robots, we analyze how these factors affect the accuracy along with the flock size and different sources of noise.

Benzer Tezler

  1. Sakız ve İmroz koyunlarının yarı-entansif koşullardaki verim performansları konusunda karşılaştırmalı araştırmalar

    Başlık çevirisi yok

    ŞEBNEM GÜNDAL ÇÖREKÇİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1993

    Veteriner Hekimliğiİstanbul Üniversitesi

    Zootekni Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. MEHMET EVRİM

  2. Konya bölgesinde koyunlarda görülen Piyoten'in etyolojisinde çinko ve bakırın rolü

    Başlık çevirisi yok

    FAHRETTİN ALKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Veteriner HekimliğiSelçuk Üniversitesi

    Veterinerlik Cerrahisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURİ YAVRU

  3. Orta-Güney Anadolu bölgesinde koyunculuk faaliyetinin ekonomik analizi

    Economic analysis of sheep farming in the Central Southern Anatolian region

    ERDAL DAĞISTAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    ZiraatÇukurova Üniversitesi

    Tarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. AYKUT GÜL