Autonomous polyculture farming robot
Otonom polikültür tarım robotu
- Tez No: 971847
- Danışmanlar: PROF. DR. HURİYE IŞIL BOZMA AYDIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Ziraat, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering, Agriculture, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez, çoklu davranışsal yeteneklere sahip ve bu nedenle bir polikültür bahçesinin tarımıyla ilgili birden fazla farklı görevi yerine getirebilen üç eksenli Kartezyen robot TarRob'un tasarım ve geliştirilmesine odaklanmaktadır. Bu bakış açısıyla, tezin katkıları üç ana başlıkta toplanabilir. Birincisi, robotun donanım ve yazılımı, daha önce geliştirilmiş robot sisteminde karşılaşılan ilgili sorunları çözmek ve davranışsal yetenekleri ile görevlerini genişletmeyi mümkün kılacak sağlam bir altyapı oluşturmak amacıyla yenilenmiştir. İkincisi, robota üç boyutlu bir topolojik bahçe haritası oluşturma yeteneği kazandırılmıştır. Bu harita, robot tarafından elde edilen RGB-D verileri temel alınarak oluşturulmuştur.Son olarak, robotun bitkiler arasında hareket etmesini sağlayan yeni bir navigasyon algoritması önerilmiştir. Bu algoritma, yapay potansiyel fonksiyonların üç boyutlu çalışma alanına genişletilmesine dayanmaktadır ve engeller eliptik silindirler olarak modellenmiştir. 3DW-APF Navigasyon Algoritması, gerçek RGB-D verileri kullanılarak bir simülasyon ortamında ve TarRob üzerinde test edilmiştir. Performans sonuçları, TarRob'un bitkiler arasında güvenli ve etkili bir şekilde hareket edebildiğini ve zamanla bitkilerin yaprak örtüsü ile yükseklikleri artsa bile başarılı olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
This thesis focuses on the design and development of a three-axis Cartesian robot, TarRob, that has multiple behavioral capabilities and thus can accomplish multiple different tasks associated with the farming of a polyculture garden. In this perspective, the contributions of the thesis are three-fold: First, the robot's hardware and software are overhauled to resolve related problems of the previously developed robot system, as well as forming a robust framework that expands its behavioral capabilities and tasks. Following this, the robot is endowed with the ability to generate a three-dimensional topological garden map. This map is constructed based on the RGB-D data that is acquired by the robot. Finally, a novel navigation algorithm that enables the movement of the robot among the plants is proposed. This algorithm is based on an extension of artificial potential functions to a three-dimensional workspace- considering obstacles modeled as elliptic cylinders. The 3DW-APF Navigation Algorithm is then tested in both simulation environments using real RGB-D data and on TarRob. Performance results demonstrate that TarRob is able to move safely and effectively among plants even as their canopy foliage and heights grow over time.
Benzer Tezler
- Autonomous strategy planning under uncertainty
Belirsizlik altında özerk strateji geliştirme
ALP SARDAĞ
Doktora
İngilizce
2006
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN LEVENT AKIN
- Autonomous solid waste separation system design
İnsansız katı atık ayrıştırma sistemi tasarımı
ÖMER PEKDUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. EMİN FARUK KEÇECİ
- Visual loop closure detection for autonomous mobile robot navigation via unsupervised landmark extraction.
Otonom mobil navigasyon kapsamında çevrim kapamaların güdümsüz çıkarılan görsel imleçler yardımıyla saptanması.
EVANGELOS SARIYANİDİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ
- Autonomous shuttling driven by an oscillating reaction: Proof of principle in a cucurbit[7]uril bodipy pseudorotaxane
Osilasyon reaksiyonları ile kontrol edilen otonom yerdeğiştirme: Kükürbit[7]üril-bodipy psödorotaksanı kullanarak ilkesel doğrulama
FATMA TUBA YAŞAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENGİN UMUT AKKAYA
- Autonomous agents-based mobile-cloud computing
Başlık çevirisi yok
PELİN ANGIN
Doktora
İngilizce
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolPurdue UnıversıtyPROF. BHARAT BHARGAVA