در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشکده تحصیلات تکمیلی
“M.Sc” پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد
مهندسی برق – الکترونیک
عنوان :
مکان یابی و نقشه سازی همزمان با بهره گیری از ترکیب اطلاعات سنسوری

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
(ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)
چکیده
یکی از مهمترین مسائل مطرح در ربات های متحرک مسئله مکان یابی می باشد. مکان یابی به معنای محاسبه موقعیت یک شی متحرک در محیط می باشد. مکان یابی را می توان به صورت مطلق و نسبی انجام داد. یکی از روش های مکان یابی نسبی بهره گیری از بینایی ماشین می باشد. در این روش تصاویر از طریق دوربین نصب شده زیر ربات اخذ شده و در الگوریتم Optical Flow اندازه حرکت بین دو فریم محاسبه می گردد. الگوریتم Optical Flow بدلیل کمبود تعداد معادلات نسبت به پارامتر های دو بعدی مورد نیاز حرکت به روش های کمکی نیاز داشته که در اینجا از روش Lucas & Kanade بهره گیری شده می باشد. اطلاعات بدست آمده در این مرحله به عنوان داده های مسافت پیمایی بصری در نظر گرفته می شوند. سپس داده های بدست آمده در نمودار تشخیص نوع حرکت قرار داده می شوند. نمودار تشخیص نوع حرکت از مطالعه سینماتیک ربات بکار گرفته شده و موقعیت دوربین بر روی ربات بدست می آید. داده های بدست آمده پس از اعمال در فیلتر کالمن برای نقشه سازی بهره گیری می شوند. پس از رسم نقشه، مکان یابی نسبت به مبداء انجام می گردد. الگوریتم پیشنهادی بر روی یک سیستم واقعی متشکل از یک ربات امدادگر و یک دوربین CCD پیاده سازی گردید. نتایج حاصل از مکان یابی ربات با این روش کارائی مناسب آن را برای کاربردهای رباتیک تائید می کند.
مقدمه
یکی مهمترین مسائل در ربات های متحرک مکان یابی و نقشه سازی می باشد. روش های مانند بکار گیری انکدر های افزایشی و بهره گیری از سنسور های بر پایه اینرسی جهت انجام مکان یابی ارائه شده که هر کدام به نحوی دارای کم و کاستی و مزایایی نیز می باشند. همچنین به تازگی از بینایی ماشین و پردازش تصویر به عنوان یکی از راه های بدون تماس جهت اندازه گیری سرعت ارائه شده که در حال تکامل بوده و روش های متفاوتی نیز در این زمینه ارائه شده می باشد که بهتر می باشد ترکیبی از این روش ها جهت بدست آوردن نتایج مطلوب بکار گرفته گردد. در فصل اول کلیاتی از مسئله مکان یابی و انواع روش های مکان یابی ارائه شده که در آن پیش زمینه ای جهت مطالب فصل های بعد ارائه گردیده می باشد. در فصل دوم نیز کار های مرتبط معرفی شده و بعضی از روش هایی که از Optical Flow برای مکان یابی ربات ها بهره گیری می کنند پرداخته شده می باشد. همچنین در مورد سینماتیک ربات های متحرک مطالعه انجام گرفته و در نهایت سینماتیک یک ربات دیفرانسیلی دو چرخ که یکی از متداول ترین ربات های بکار گرفته شده در زمینه ربات های هوشمند می باشد مورد مطالعه قرار گرفته می باشد. در فصل سوم تئوری کار های انجام گرفته شده ارائه می گردد. روش هایی که جهت بدست آوردن اندازه جابجایی بین دو فریم تصویر ارسالی بکار می طریقه مطالعه شده و روش Lucas & Kanade نیز انتخاب شده می باشد. همچنین با بهره گیری از الگوریتم گوشه یابی در تصویر، روش Lucas & Kanade را بهینه کرده و کار آیی آن را جهت کاربرد در مکان یابی مناسب تر کرده ایم. در نهایت خروجی الگوریتم بهینه شده بصورت میدانی ارائه شده که با بهره گیری از نمودار توزیع, خطاهای آن به حد اقل رسیده و خروجی برآیند آن در نمودار حوزه بندی شده, تشخیص نوع حرکت اعمال شده می باشد. از فیلتر کالمن نیز برای حذف نویز های موجود و حرکت های ناگهانی که ناشی از خطا های الگوریتم بوده بهره گیری شده می باشد. داده های بدست آمده جهت نقشه سازی بهره گیری شده و پس از نقشه سازی مجددا مکان یابی نسبت به مبداء انجام می گیرد. در فصل چهارم الگوریتم ارائه شده مورد آزمایش واقعی قرار گرفته و نتایج آن مطالعه شده می باشد. همچنین روش پیاده سازی و عوامل موثر در آن مورد مطالعه قرار گرفته می باشد. با مطالعه عوامل موثر , خطا های موجود در سیستم بدست آمده و پس از مدل سازی مناسب تا حد امکان جبران سازی شده و خطا به حد اقل کاهش پیدا کرده می باشد. در فصل پنجم نتیجه گیری ای از روش بدست آمده , ارائه شده و کار هایی که می توان در راستای این پروژه ادامه داد نیز بصورت کلی مورد مطالعه قرار گرفته می باشد. همچنین در قسمت پیوست ساختار کلی برنامه نوشته شده جهت پیاده سازی الگوریتم مورد مطالعه اجمالی قرار گرفته می باشد. علاوه بر آن مشخصات دوربین که مهمترین قسمت سخت افزاری جهت پیاده سازی به شمار می رود نیز مورد مطالعه قرار داده ایم. در نهایت نقشه های بدست آمده از مسیر های حرکتی نیز ارائه شده می باشد. باشد که کار های انجام شده در راستای پیشرفت زمینه رباتیک مورد بهره گیری قرار بگیرند.
تعداد صفحه : 88
قیمت : 14700 تومان


 

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   سمینار ارشد رشته برق الکترونیک: بررسی سیستم ها و مدارهای مجتمع کد کننده سیگنال گفتار

***

—-

دسته‌ها: مهندسی برق

دیدگاهتان را بنویسید