Συνεργατικός έλεγχος για καλυψιμότητα περιοχής από ρομπότ υποκείμενα σε αβεβαιότητα ως προς τη θέση τους
Loading...
Date
Authors
Παπαθεοδώρου, Σωτήριος
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται την κάλυψη μιας περιοχής από ρομπότ εξοπλισμένα με αισθητήρες, των οποίων η ακριβής θέση δεν είναι γνωστή. Η εργασία εκπονήθηκε στο εργαστήριο Αυτοματισμού και Ρομποτικής του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών. Σκοπός της εργασίας αυτής είναι η σχεδίαση κατανεμημένων νόμων ελέγχου για την ανάπτυξη ρομπότ σε μία επίπεδη περιοχή ώστε να την καλύψουν με τους αισθητήρες με τους οποίους είναι εξοπλισμένα. Επειδή όλα τα συστήματα προσδιορισμού θέσης έχουν ένα σφάλμα εκτίμησης, σκοπός αυτής της εργασίας είναι η ένταξη αυτού του σφάλματος στον νόμο ελέγχου των ρομπότ ώστε να μπορεί να λάβει υπόψιν και να είναι πιο ανεκτικός σε σφάλματα θέσης των ρομπότ. Σε πρώτο στάδιο μελετήθηκαν ρομπότ των οποίων η θέση είναι γνωστή με ακρίβεια. Πιο συγκεκριμένα, αναπτύχθηκε ένας νόμος ελέγχου για την κάλυψη μιας επίπεδης περιοχής από ιπτάμενα ρομπότ εξοπλισμένα με κάμερες. Αφού αποδείχθηκε μαθηματικά η σύγκλιση του νόμου ελέγχου, έγινε αλγοριθμική υλοποίησή του ώστε να προσομοιωθεί και να εξεταστεί η απόδοσή του. Στη συνέχεια, εξετάστηκαν επίγεια ρομπότ με αβεβαιότητα ως προς την θέση τους. Επιλέχθηκαν επίγεια ρομπότ ώστε ο νόμος ελέγχου που λαμβάνει υπόψιν την αβεβαιότητα θέσης να αναπτυχθεί πρώτα για την απλούστερη περίπτωση των επίγειων ρομπότ και στη συνέχεια να γενικευτεί για εναέρια ρομπότ. Αφού αποδείχθηκε μαθηματικά η σύγκλιση του νόμου ελέγχου, έγινε αλγοριθμική υλοποίησή του ώστε να προσομοιωθεί και να εξεταστεί η απόδοσή του. Τέλος, πραγματοποιήθηκαν μερικά πειράματα χρησιμοποιώντας ένα οπτικό σύστημα προσδιορισμού θέσης και χρησιμοποιώντας το σφάλμα εκτίμησής του στον νόμο ελέγχου.
Description
Keywords
Συνεργατικός έλεγχος, Κατανεμημένη βελτιστοποίηση, Κινούμενα ρομπότ