Σχεδιασμός κίνησης με χρήση αισθητήρα βάθους
Η παρούσα διπλωματική εργασία μελετά το σχεδιασμό κίνησης ενός τροχοφόρου ρομπότ σε ένα χώρο που υπάρχουν στατικά εμπόδια. Πληροφορία για το χώρο λαμβάνεται από αισθητήρα όρασης εκτός του ρομπότ, έτσι ώστε από μια άγνωστη αρχική θέση να βρεθεί διαδρομή για αυτό σε μια προκαθορισμένη θέση στόχο χω...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2020
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/13988 |
| id |
nemertes-10889-13988 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-139882022-09-05T20:16:07Z Σχεδιασμός κίνησης με χρήση αισθητήρα βάθους Motion planning of robots using depth sensor Σαββόπουλος, Δημήτριος Ασπράγκαθος, Νικόλαος Ψαράκης, Εμμανουήλ Ασπράγκαθος, Νικόλαος Δερματάς, Ευάγγελος Ψαράκης, Εμμανουήλ Savvopoulos, Dimitrios Σχεδιασμός κίνησης Αισθητήρας βάθους Αλγόριθμος α άστρο Motion planning Kinect v2 Depth sensor A star algorithm Η παρούσα διπλωματική εργασία μελετά το σχεδιασμό κίνησης ενός τροχοφόρου ρομπότ σε ένα χώρο που υπάρχουν στατικά εμπόδια. Πληροφορία για το χώρο λαμβάνεται από αισθητήρα όρασης εκτός του ρομπότ, έτσι ώστε από μια άγνωστη αρχική θέση να βρεθεί διαδρομή για αυτό σε μια προκαθορισμένη θέση στόχο χωρίς να έρχεται σε επαφή με τα εμπόδια. Αρχικά γίνεται ανασκόπηση της θεωρίας και παρουσιάζονται μέθοδοι επίλυσης του προβλήματος. Ελέγχονται τρόποι επίλυσης για ένα αρχικό πρόβλημα, αυτό του εντοπισμού θέσης με τεχνικές υπολογιστής όρασης, αλλά και γίνεται αναφορά στην έρευνα για το πρόβλημα του εντοπισμού θέσης και προσανατολισμού του ρομπότ και χαρτογράφης. Αναλύεται το βασικό πρόβλημα του σχεδιασμού κίνησης και παρουσιάζονται τρόποι επίλυσης αυτού. Γίνεται ανάλυση των τεχνικών που χρησιμοποιήθηκαν και υλοποιήθηκαν κατά την εκπόνηση της παρούσας διπλωματικής εργασίας. Συγκεκριμένα για το μέρος της όρασης αναλύεται πως έγινε η ανίχνευση εμποδίων και ο εντοπισμός της θέσης και προσανατολισμού του ρομπότ χρησιμοποιώντας τον αισθητήρα όρασης. Για το σχεδιασμό κίνησης, επεξηγείται πως ορίστηκε ο χώρος διαμορφώσεων, πως δημιουργήθηκε ο γράφος, όπου δημιουργείται διαδρομή για το ρομπότ και πως ορίστηκε ο αλγόριθμος Α* έτσι ώστε να βρίσκεται η βέλτιστη διαδρομή με τον ελάχιστο αριθμό στροφών. Παρουσιάζεται ο εξοπλισμός που χρησιμοποιήθηκε για την εκτέλεση πειραμάτων, δηλαδή το δίτροχο ρομπότ και ο αισθητήρας όρασης. Ορίζονται τα πειράματα που εκτελέστηκαν και αναλύονται τα αποτελέσματα. Τέλος βγαίνουν τα συμπεράσματά για την παρούσα διπλωματική εργασία και αναφέρεται η μελλοντική έρευνα που μπορεί να γίνει στο συγκεκριμένο θέμα. This diploma thesis deals with motion planning of a mobile robot in a working space with static obstacles. A vision sensor not mounted on the robot provides data about the environment. The goal is to find a path from an unknown position to a predetermined goal position while avoiding collision with obstacles. Methods for solving the problem are shown. Position detection is the first reviewed, also research about simultaneously localization and mapping is reported. The main problem of motion planning is analyzed and method for solving are presented. Techniques and methods that are used for the preparation of this diploma thesis are decomposed. Specifically, for the computer vision subject is analyzed the obstacle detection and robot position and orientation using the vision sensor. For the motion planning subject is determined the definition of the configuration space, the creation of the graph, where a path is created for the robot and the definition of the A* algorithm so that a path with minimum number of rotations is computed. The equipment that is being used is presented, that is the two-wheel drive mobile robot and the vision sensor. The experiments are defined and the results are analyzed. In conclusion, the work of this diploma thesis is revisited and evaluated and future work in this subject is mentioned. 2020-10-08T11:26:44Z 2020-10-08T11:26:44Z 2019-10-08 Thesis http://hdl.handle.net/10889/13988 gr 12 application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Σχεδιασμός κίνησης Αισθητήρας βάθους Αλγόριθμος α άστρο Motion planning Kinect v2 Depth sensor A star algorithm |
| spellingShingle |
Σχεδιασμός κίνησης Αισθητήρας βάθους Αλγόριθμος α άστρο Motion planning Kinect v2 Depth sensor A star algorithm Σαββόπουλος, Δημήτριος Σχεδιασμός κίνησης με χρήση αισθητήρα βάθους |
| description |
Η παρούσα διπλωματική εργασία μελετά το σχεδιασμό κίνησης ενός τροχοφόρου ρομπότ σε ένα χώρο
που υπάρχουν στατικά εμπόδια. Πληροφορία για το χώρο λαμβάνεται από αισθητήρα όρασης εκτός του
ρομπότ, έτσι ώστε από μια άγνωστη αρχική θέση να βρεθεί διαδρομή για αυτό σε μια προκαθορισμένη
θέση στόχο χωρίς να έρχεται σε επαφή με τα εμπόδια.
Αρχικά γίνεται ανασκόπηση της θεωρίας και παρουσιάζονται μέθοδοι επίλυσης του προβλήματος.
Ελέγχονται τρόποι επίλυσης για ένα αρχικό πρόβλημα, αυτό του εντοπισμού θέσης με τεχνικές
υπολογιστής όρασης, αλλά και γίνεται αναφορά στην έρευνα για το πρόβλημα του εντοπισμού θέσης
και προσανατολισμού του ρομπότ και χαρτογράφης. Αναλύεται το βασικό πρόβλημα του σχεδιασμού
κίνησης και παρουσιάζονται τρόποι επίλυσης αυτού. Γίνεται ανάλυση των τεχνικών που
χρησιμοποιήθηκαν και υλοποιήθηκαν κατά την εκπόνηση της παρούσας διπλωματικής εργασίας.
Συγκεκριμένα για το μέρος της όρασης αναλύεται πως έγινε η ανίχνευση εμποδίων και ο εντοπισμός
της θέσης και προσανατολισμού του ρομπότ χρησιμοποιώντας τον αισθητήρα όρασης. Για το σχεδιασμό
κίνησης, επεξηγείται πως ορίστηκε ο χώρος διαμορφώσεων, πως δημιουργήθηκε ο γράφος, όπου
δημιουργείται διαδρομή για το ρομπότ και πως ορίστηκε ο αλγόριθμος Α* έτσι ώστε να βρίσκεται η
βέλτιστη διαδρομή με τον ελάχιστο αριθμό στροφών. Παρουσιάζεται ο εξοπλισμός που
χρησιμοποιήθηκε για την εκτέλεση πειραμάτων, δηλαδή το δίτροχο ρομπότ και ο αισθητήρας όρασης.
Ορίζονται τα πειράματα που εκτελέστηκαν και αναλύονται τα αποτελέσματα. Τέλος βγαίνουν τα
συμπεράσματά για την παρούσα διπλωματική εργασία και αναφέρεται η μελλοντική έρευνα που μπορεί
να γίνει στο συγκεκριμένο θέμα. |
| author2 |
Ασπράγκαθος, Νικόλαος |
| author_facet |
Ασπράγκαθος, Νικόλαος Σαββόπουλος, Δημήτριος |
| format |
Thesis |
| author |
Σαββόπουλος, Δημήτριος |
| author_sort |
Σαββόπουλος, Δημήτριος |
| title |
Σχεδιασμός κίνησης με χρήση αισθητήρα βάθους |
| title_short |
Σχεδιασμός κίνησης με χρήση αισθητήρα βάθους |
| title_full |
Σχεδιασμός κίνησης με χρήση αισθητήρα βάθους |
| title_fullStr |
Σχεδιασμός κίνησης με χρήση αισθητήρα βάθους |
| title_full_unstemmed |
Σχεδιασμός κίνησης με χρήση αισθητήρα βάθους |
| title_sort |
σχεδιασμός κίνησης με χρήση αισθητήρα βάθους |
| publishDate |
2020 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/13988 |
| work_keys_str_mv |
AT sabbopoulosdēmētrios schediasmoskinēsēsmechrēsēaisthētērabathous AT sabbopoulosdēmētrios motionplanningofrobotsusingdepthsensor |
| _version_ |
1771297340094676992 |
