Otonom keşif amaçlı robot sistemleri için geri dönüş rotası hesaplama algoritması geliştirilmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Sivas Cumhuriyet Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: NECMETTİN ALPKIRAY

Danışman: Yunis Torun

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Otonom mobil robotlar için rota planlama algoritmaları, robot teknolojisindeki son gelişmeler sayesinde oldukça ilgi çekici bir konu olarak karşımıza çıkmaktadır. Rota planlama algoritmaları, otonom mobil robotların, verilen görev kapsamında gitmesi gereken hedef noktasına engellerden kaçınarak başarılı bir şekilde ulaşabilmesini sağlamaktadır. Rota planlama algoritmaları klasik ve sezgisel olarak iki kategoriye ayrılmaktadır. Her iki kategorideki algoritmaların da avantaj ve dezavantajları olduğundan, daha verimli bir rota bulunması için literatürde birden fazla algoritmanın birlikte kullanıldığı yöntemler geliştirilmiştir. Bu çalışmada Probabilistic Roadmap (PRM) algoritması ve Artificial Bee Colony (ABC) algoritmalarının kullanıldığı yeni bir hibrit rota planlama algoritması geliştirilmiştir. Geliştirilen algoritmanın optimizasyon evresinde kullanılan maliyet fonksiyonu sayesinde rota planlamasının kısa, güvenli ve keskin dönüşlerin olmadığı yumuşak geçişli olması sağlanmıştır. Geliştirilen algoritma Matlab Robotic System Toolbox kullanılarak simülasyon ortamında çalıştırılmış, algoritmanın farklı senaryolarda nasıl davranacağını gözlemlemek için 30 farklı harita üzerinde rota planlama işlemi yapılmıştır. Geliştirilen algoritma klasik PRM algoritması ile kıyaslanmış, maliyet fonksiyonu göz önüne alındığında oldukça başarılı sonuçlar elde edilmiştir.