Multi­robot coordination in obstacle cluttered environments

datacite.contributor.SupervisorΜπεχλιούλης, Χαράλαμπος
dc.contributor.authorΧαχάλιος, Μιχαήλ
dc.contributor.otherChachalios, Michail
dc.date.accessioned2024-03-15T10:31:52Z
dc.date.available2024-03-15T10:31:52Z
dc.date.issued2024-03-15
dc.degreegraduateThesis
dc.description.abstractThe rapidly developing field of robotics presents the intricate challenge of coordinating multi­ robot systems in obstacle­rich environments. This thesis delves into this challenge, introducing a suite of optimized algorithms specifically designed for path planning and navigation in complex spatial settings. These algorithms are meticulously crafted to facilitate efficient movement and effective collision avoidance among groups of robots. Employing advanced computational techniques, the algorithms enable rapid decision­making and adaptability, crucial for dynamic environments. Empirical results from this study demonstrate a marked improvement in the coordination effi­ ciency of multi­robot systems. These enhancements have significant implications for various auto­ mated and robotic applications, potentially revolutionizing the way these systems operate in real­world scenarios. Beyond addressing current challenges in multi­robot coordination, this research lays a ro­ bust groundwork for future explorations in this rapidly evolving domain. The technological backbone of this research is the Robot Operating System (ROS) framework, utilizing Python for algorithmic development. Simulation­based evaluations were conducted in the Gazebo environment using Turtlebot models. Complementing these simulations, physical implement­ations were executed using Amigobot robots, provided by the Laboratory of Automation and Robotics. These implementations were tested on labyrinth­like tracks, designed to mimic complex real­world conditions, thereby validating the practical applicability of the developed algorithms.
dc.description.translatedabstractΣτον χώρο της ρομποτικής, η βελτιστοποίηση αλγορίθμων για τον σχεδιασμό διαδρομών αποτελεί ουσιώδη προσπάθεια, ιδιαίτερα στον τομέα των συστημάτων πολλαπλών ρομπότ. Κάτι τέτοιο συμβαίνει λόγω των πολλαπλών δραστηριοτήτων στις οποίες μπορούν να εφαρμοστούν: Εργοστάσια, ιομηχανίες, ορυχεία, αποστολές αναζήτησης και διάσωσης, αγροτικές εργασίες, αερομεταφορά σε απομακρυσμένες και δυσβάτες περιοχές οπως και η διαχείριση αποθηκών (Έλτα, Amazon). Η εργασία αυτή βασίζεται στο framework του ROS, με κύρια γλώσσα προγραμματισμού την Python. Οι προσομοιώσεις έγιναν με το λογισμικό Gazebo. Για τη φυσική υλοποίηση χρησιμοποιήθηκαν τα migobot του Εργαστηρίου Αυτοματισμού και Ρομποτικής, ΗΜΤΥ, όπου και δημιουργήθηκαν οι λαβύρινθοι
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10889/26846
dc.language.isoen
dc.subjectMulti-robot coordination
dc.subjectObstacle-rich environments
dc.subjectPath planning algorithms
dc.subjectAutonomous robotic systems
dc.subjectCollision avoidance
dc.subjectRobot Operating System (ROS)
dc.subjectExperimental validation in robotics
dc.subjectTurtleBot3 and Amigobot platforms
dc.subjectGraphical structures in robot coordination
dc.subjectEnvironmental mapping and representation
dc.subject.alternativeΣυντονισμός πολλαπλών ρομπότ
dc.subject.alternativeΠεριβάλλοντα με εμπόδια
dc.subject.alternativeΑποφυγή συγκρούσεων
dc.subject.alternativeΡομποτικό Λειτουργικό Σύστημα (ROS)
dc.subject.alternativeΠειραματική επικύρωση στη ρομποτική
dc.subject.alternativeΠλατφόρμες TurtleBot3 και Amigobot
dc.titleMulti­robot coordination in obstacle cluttered environments
dc.title.alternativeΣυντονισμός κίνησης πολλαπλών ρομπότ σε χώρους με εμπόδια

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
1066556_thesis.pdf
Size:
10.57 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
5.02 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: