Geri Dön

Vision based navigation of heterogeneous robots

Heterojen robotların görüntü tabanlı navigasyonu

  1. Tez No: 784385
  2. Yazar: SELİM AHMET İZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA ÜNEL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Arazi değerlendirme, Rekonstrüksiyon, Sistem tanıma, Yol planlama, Land evaluation, Reconstruction, System identification, Path planning
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Robotik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Vizyona dayalı navigasyon, mobil robot uygulamaları konusunda en ilgi cekici arastırma konularından biridir. Bu tezde isbirligine dayalı bir IHA-UGV sistemi icin goruntu tabanlı bir navigasyon stratejisi gelistirilmistir. Calısma oncelikle arazi derinligi analizi, arazi goruntusu dikisi, yol planlaması ve robot sisteminin hareket kontrolune odaklanmaktadır. Tez kapsamında yol planlaması ve goruntu dikisi icin yeni algoritmalar gelistirilmistir. Arazi derinligi analizinde hem stereo hem de hareket problemlerinden kaynaklanan yapı ele alınmıs ve karsılastırmalı avantajları vurgulanmıstır. Ek olarak, IHA'da kullanılan yerlesik gorus sisteminin performansı, IHA hareket kontrolune uygunlugunu kontrol etmek icin sistem tanımlama teknikleri kullanılarak degerlendirilmistir. Yeni goruntu dikisi algoritmasının gelistirilmesinde, goruntu verilerine ek olarak eylemsizlik verileri de kullanılmıs ve saf goruse dayalı tekniklere gore daha dogru sonuclar elde edilmistir. Gelistirilen yol planlama algoritması, yaygın olarak kullanılan iki yol planlama algoritması olan iyi bilinen A* ve PRM'den daha hızlı ve daha dogru sonuclar vermistir. Algoritmaların uygulanmasından elde edilen simulasyon ve deneysel sonuclar, heterojen robot sistemlerinin isbirligine dayalı navigasyonu icin gelistirilen tekniklerin etkinligini gostermektedir.

Özet (Çeviri)

Vision-based navigation is one of the most attractive research subjects on mobile robot applications. An image-based navigation strategy was developed for a collaborative UAV-UGV system in this thesis. The work focuses primarily on terrain depth analysis, terrain image stitching, path planning, and motion control of the robot system. Novel algorithms for path planning and image stitching were developed as part of the thesis. In the terrain depth analysis, both stereo and structure from motion problems were tackled and their comparative advantages were highlighted. In addition, the performance of the onboard vision system used on UAV was evaluated using the system identification techniques to check its suitability for UAV motion control. In developing the new image stitching algorithm, inertial data was also used in addition to image data, and more accurate results were obtained than pure vision-based techniques. The developed path-planning algorithm provided faster and more accurate results than the well-known A* and PRM, two widely used path planning algorithms. Simulation and experimental results obtained from the implementation of the algorithms show the effectiveness of the developed techniques for the collaborative navigation of heterogeneous robot systems.

Benzer Tezler

  1. Detection of tree trunks as visual landmarks in outdoor environments

    Dış ortamlarda görsel yer işaretleri olarak ağaç gövdelerinin tespiti

    TUĞBA YILDIZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Mühendislik Bilimleriİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ULUÇ SARANLI

  2. Vision-based detection and recognition of maritime objects for autonomous surface navigation

    Otonom deniz seyrüseferi için görüntü tabanlı engel tespiti ve gemi sınıflandırma

    SEVDA SAYAN YONCA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAZIM KEMAL EKENEL

  3. Composite prototyping and vision based hierarchical control of a quad tilt-wing UAV

    Dört rotorlu döner-kanat mekanizmasına sahip bir insansız hava aracının kompozit prototip üretimi ve görüntü tabanlı hiyerarşik kontrolü

    EFE SIRIMOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Mühendislik BilimleriSabancı Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ÜNEL

  4. 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

    ONURALP SÖZER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TUFAN KUMBASAR

  5. Virtual GPS for uav navigation in GPS-denied environments: sensor fusion of ınertial navigation system and google maps-based virtual gps using kalman filtering

    Gps erişimi kısıtlı bölgelerde iha navigasyonu için sanal gps: kalman filtrelemesi kullanılarak ataletsel navigasyon sistemi ve google haritalar tabanlı sanal GPS'in sensör füzyonu

    EMRE KESKİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Makine MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CAN ULAŞ DOĞRUER