Voronoi Diyagramına Dayalı Bir Yörünge Planlama ve Güncelleme Algoritması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MELİH ÖZCAN

Danışman: Ulaş Yaman

Özet:

Alan tarama işlemi robotik ve üretim alanlarında birçok uygulama için gereklidir. Çevreyi gözetlemek, ev temizligi, arama ve kurtarma operasyonları, parça işleme, teslim ve 3B arazi rekonstrüksiyonu buna örnek olarak verilebilir. Bu çalı¸smada, alan ve grafik tarama uygulamarında kullanılabilecek ve son derece esnek bir algoritma sunulmuştur. Farklı alanlarda birçok probleme uygulanabilir olmanın yanı sıra, algoritmanın diger yakla¸sımlardan üstün özellikleri bulunmaktadır. Örneğin, taramakta oldugu kenarı tekrar taramak yerine başka bir kenara devam etmektedir. Geliştirilen yöntem, düzenli ve düzensiz kafes yapılarını modellemek için rahatlıkla kullanılabilecek Voronoi hücrelerinden faydalanmaktadır. Öte yandan, yöntem yalnızca Voronoi grafikleriyle kısıtlı olmayıp herhangi bir baglı grafiğe de uygulanabilir. Algoritma, yörünge planlama dı¸sında, yörünge güncelleme özelligine de sahiptir. 3B üretim gibi, onlarca katman boyunca yörünge planlamanın gerekli olacagı bir senaryoda, algoritma ilk katman için bir yörünge planı oluşturup devam eden katmanlar için bu yörüngeyi güncellemektedir, her katmanda yörüngeyi baştan planlamamaktadır. Testlerle de gösterildigi üzere, bu planlama mekanizması algoritmayı son derece verimli yapmaktadır. Yörünge planlama dışında, G-kodu dosyalarıyla aynı veriyi çok daha az bir depolama alanıyla saklayan bir yöntem sunulmuştur. Otomasyon ve robotik teknolojilerinin sayısız alanda kullanılmasıyla birlikte sunulan yöntemler birçok uygulama için kullanışlı olacaktır