Προγραμματισμός ρομποτικού οχήματος για πλοήγηση και χαρτογράφηση εσωτερικού χώρου με μεθόδους μηχανικής όρασης
Ένα ρομπότ, για να θεωρηθεί πλήρως αυτόνομο πρέπει να έχει την ικανότητα να πλοηγείται σε άγνωστο περιβάλλον για την εκτέλεση κάποιας συγκεκριμένης διεργασίας, να αποφεύγει τυχόν εμπόδια που μπορεί να συναντήσει στη διαδρομή του, να προσανατολίζεται και να κατασκευάζει σταδιακά έναν ολοκληρωμένο χάρ...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2020
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/12972 |
id |
nemertes-10889-12972 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
nemertes-10889-129722022-09-05T20:34:15Z Προγραμματισμός ρομποτικού οχήματος για πλοήγηση και χαρτογράφηση εσωτερικού χώρου με μεθόδους μηχανικής όρασης Robot vechicle programming for indoors localization and mapping based on mechanical vision methods Ψαθά, Ελευθερία Δερματάς, Ευάγγελος Μουστάκας, Κωσταντίνος Psatha, Eleftheria Αυτόνομο ρομποτικό όχημα Μηχανική όραση Ανίχνευση και αντιστοίχιση χαρακτηριστικών σημείων Δείκτες ArUco Εντοπισμός θέσης και χαρτογράφηση Αποφυγή εμποδίων Παρακολούθηση γραμμής Autonomous mobile robot Webots Line-following Localization and mapping ArUco markers Feature detection and matching Obstacle avoidance Raspberry Pi Machine vision Ένα ρομπότ, για να θεωρηθεί πλήρως αυτόνομο πρέπει να έχει την ικανότητα να πλοηγείται σε άγνωστο περιβάλλον για την εκτέλεση κάποιας συγκεκριμένης διεργασίας, να αποφεύγει τυχόν εμπόδια που μπορεί να συναντήσει στη διαδρομή του, να προσανατολίζεται και να κατασκευάζει σταδιακά έναν ολοκληρωμένο χάρτη του χώρου προσθέτοντας ταυτόχρονα σε αυτόν και τη θέση του ιδίου.H εισαγωγή της κάμερας ως αισθητήριο μέσο στα ρομποτικά συστήματα οδήγησε στην ανάγκη εύρεσης αποδοτικών αλγορίθμων μηχανικής όρασης, μέσω των οποίων μπορεί να επιτευχθεί πλήρης αυτονομία. Στόχος της παρούσας διπλωματικής είναι η εφαρμογή αλγορίθμων μηχανικής όρασης για την πλοήγηση έντροχου ρομποτικού οχήματος. Πιο συγκεκριμένα διεξάχθηκαν πειράματα παρακολούθησης γραμμής, εντοπισμού της θέσης του ρομπότ και χαρτογράφησης με τη βοήθεια δεικτών ΑrUco και πειράματα αποφυγής εμποδίων με τη χρήση τεχνικών ανίχνευσης και αντιστοίχισης χαρακτηριστικών σημείων σε διαδοχικά frames της κάμερας. Τα παραπάνω πειράματα θα πραγματοποιηθούν σε περιβάλλον προσομοίωσης ή/και σε πραγματικό ολοκληρωμένο μικρουπολογιστικό σύστημα. To be considered fully autonomous, a robot must have the ability to navigate in an unknown environment to perform a specific task, avoid any obstacles it may encounter on its route, gradually calculate its orientation and construct a complete map of its surroundings while adding its own position in it. Using a camera as a sensor in robotic systems applications has led to the need of finding efficient machine vision algorithms in order to achieve autonomy. The objective of this thesis is to test and develop machine vision algorithms in mobile robot navigation. For that cause, the above experiments were performed; line following, robot positioning and mapping using ArUco markers and obstacle avoidance using feature detection and mapping techniques in successive camera frames. The above experiments include the use of a simulation software and a real embedded system. 2020-01-16T20:33:18Z 2020-01-16T20:33:18Z 2019-10 Thesis http://hdl.handle.net/10889/12972 gr 0 An error occurred getting the license - uri. application/pdf |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Αυτόνομο ρομποτικό όχημα Μηχανική όραση Ανίχνευση και αντιστοίχιση χαρακτηριστικών σημείων Δείκτες ArUco Εντοπισμός θέσης και χαρτογράφηση Αποφυγή εμποδίων Παρακολούθηση γραμμής Autonomous mobile robot Webots Line-following Localization and mapping ArUco markers Feature detection and matching Obstacle avoidance Raspberry Pi Machine vision |
spellingShingle |
Αυτόνομο ρομποτικό όχημα Μηχανική όραση Ανίχνευση και αντιστοίχιση χαρακτηριστικών σημείων Δείκτες ArUco Εντοπισμός θέσης και χαρτογράφηση Αποφυγή εμποδίων Παρακολούθηση γραμμής Autonomous mobile robot Webots Line-following Localization and mapping ArUco markers Feature detection and matching Obstacle avoidance Raspberry Pi Machine vision Ψαθά, Ελευθερία Προγραμματισμός ρομποτικού οχήματος για πλοήγηση και χαρτογράφηση εσωτερικού χώρου με μεθόδους μηχανικής όρασης |
description |
Ένα ρομπότ, για να θεωρηθεί πλήρως αυτόνομο πρέπει να έχει την ικανότητα να πλοηγείται σε άγνωστο περιβάλλον για την εκτέλεση κάποιας συγκεκριμένης διεργασίας, να αποφεύγει τυχόν εμπόδια που μπορεί να συναντήσει στη διαδρομή του, να προσανατολίζεται και να κατασκευάζει σταδιακά έναν ολοκληρωμένο χάρτη του χώρου προσθέτοντας ταυτόχρονα σε αυτόν και τη θέση του ιδίου.H εισαγωγή της κάμερας ως αισθητήριο μέσο στα ρομποτικά συστήματα οδήγησε στην ανάγκη εύρεσης αποδοτικών αλγορίθμων μηχανικής όρασης, μέσω των οποίων μπορεί να επιτευχθεί πλήρης αυτονομία.
Στόχος της παρούσας διπλωματικής είναι η εφαρμογή αλγορίθμων μηχανικής όρασης για την πλοήγηση έντροχου ρομποτικού οχήματος. Πιο συγκεκριμένα διεξάχθηκαν πειράματα παρακολούθησης γραμμής, εντοπισμού της θέσης του ρομπότ και χαρτογράφησης με τη βοήθεια δεικτών ΑrUco και πειράματα αποφυγής εμποδίων με τη χρήση τεχνικών ανίχνευσης και αντιστοίχισης χαρακτηριστικών σημείων σε διαδοχικά frames της κάμερας.
Τα παραπάνω πειράματα θα πραγματοποιηθούν σε περιβάλλον προσομοίωσης ή/και σε πραγματικό ολοκληρωμένο μικρουπολογιστικό σύστημα. |
author2 |
Δερματάς, Ευάγγελος |
author_facet |
Δερματάς, Ευάγγελος Ψαθά, Ελευθερία |
format |
Thesis |
author |
Ψαθά, Ελευθερία |
author_sort |
Ψαθά, Ελευθερία |
title |
Προγραμματισμός ρομποτικού οχήματος για πλοήγηση και χαρτογράφηση εσωτερικού χώρου με μεθόδους μηχανικής όρασης |
title_short |
Προγραμματισμός ρομποτικού οχήματος για πλοήγηση και χαρτογράφηση εσωτερικού χώρου με μεθόδους μηχανικής όρασης |
title_full |
Προγραμματισμός ρομποτικού οχήματος για πλοήγηση και χαρτογράφηση εσωτερικού χώρου με μεθόδους μηχανικής όρασης |
title_fullStr |
Προγραμματισμός ρομποτικού οχήματος για πλοήγηση και χαρτογράφηση εσωτερικού χώρου με μεθόδους μηχανικής όρασης |
title_full_unstemmed |
Προγραμματισμός ρομποτικού οχήματος για πλοήγηση και χαρτογράφηση εσωτερικού χώρου με μεθόδους μηχανικής όρασης |
title_sort |
προγραμματισμός ρομποτικού οχήματος για πλοήγηση και χαρτογράφηση εσωτερικού χώρου με μεθόδους μηχανικής όρασης |
publishDate |
2020 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/12972 |
work_keys_str_mv |
AT psathaeleutheria programmatismosrompotikouochēmatosgiaploēgēsēkaichartographēsēesōterikouchōroumemethodousmēchanikēsorasēs AT psathaeleutheria robotvechicleprogrammingforindoorslocalizationandmappingbasedonmechanicalvisionmethods |
_version_ |
1771297302173974528 |