Συνεργατική εύρεση βέλτιστης διαδρομής σε περιβάλλον κινούμενων εμποδίων
Loading...
Date
2025-06-30
Authors
Σταμούλης, Ιωάννης
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Στην παρούσα εργασία θα αξιολογηθεί ένας αλγόριθμος επεξεργασίας υπερηχητικών σημάτων που λαμβάνονται από αισθητήρες υπερήχων πάνω στο ρομπότ e-puck. Το πρώτο κεφάλαιο περιγράφει την υλοποίηση και αξιολόγηση τεχνικών SLAM και αποφυγής εμποδίων σε περιβάλλον προσομοίωσης Webots, με χρήση του ρομπότ e-puck και βασική αξιοποίηση δεδομένων από αισθητήρες, εστιάζοντας στην πρακτική εφαρμογή θεωρητικών εννοιών της ρομποτικής αντίληψης και συγχώνευσης αισθητήρων. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζω τη θεωρία και την εφαρμογή του Μπεϋζιανού φίλτρου στη ρομποτική, με έμφαση στη χαρτογράφηση κατειλημμένου πλέγματος, αξιοποιώντας λογαριθμικές πιθανότητες και αντίστροφα μοντέλα αισθητήρων για την εκτίμηση της κατάληψης του περιβάλλοντος από θορυβώδη δεδομένα αισθητήρων. Το Κεφάλαιο 3 παρουσιάζει τους βασικότερους αλγορίθμους και τεχνικές συλλογής δεδομένων για SLAM, αναλύοντας δημοφιλείς προσεγγίσεις όπως τα Kalman και Particle Filters, τη χρήση αισθητήρων για οδομετρία όπως λέιζερ και κάμερες, καθώς και τους τύπους αισθητήρων σε σύγχρονα ρομπότ που επιτρέπουν την αντίληψη, τον εντοπισμό και τη χαρτογράφηση του περιβάλλοντος με σκοπό την αυτόνομη πλοήγηση. Στο κεφάλαιο 4 παρουσιάζω το Webots, ένα περιβάλλον εξομοίωσης ρομπότ που επιτρέπει τη γρήγορη ανάπτυξη και προγραμματισμό τρισδιάστατων εικονικών ρομπότ με φυσικές ιδιότητες, αισθητήρες και μηχανισμούς. Το webots προσφέρει έτοιμα μοντέλα και διεπαφές για τη μεταφορά προγραμμάτων σε πραγματικά ρομπότ, όπως το e-puck. Στο επόμενο κεφάλαιο δίνεται η περιγραφή των χαρακτηριστικώ του ρομπότ που χρησιμοποίησα και παρουσιάζονται οι παράμετροι που ενεργοποιήθηκαν για το σκοπό των πειραμάτων μου. Τέλος στα επόμενα κεφάλαια 6 & 7 περιγράφεται αναλυτικά το FSM που χρησιμοποιήθηκε για την επίλυση του προβλήματος και δίνονται οι περιορισμοί, παραδοχές και τα αποτελέσματα του πειράματος. Το πείραμα έδειξε πως το σχεδιασμένο ρομπότ, προσομοιωμένο στο Webots, κατάφερε να κινηθεί αυτόνομα στον χώρο, να αποφύγει εμπόδια και να δημιουργήσει έναν λειτουργικό χάρτη του περιβάλλοντος
Description
Keywords
Χάρτες δικτύου πληρότητας, Μπεϋζιανά φίλτρα