Post on 16-Jan-2016
description
Robotiğe Giriş (BLM-417)
Hazırlayan
Dr. Mehmet Serdar Güzel
Kısım-8
Gezgin Robotlar
Kısım-8
Gelişen teknolojiyle birlikte, günümüzde robotların bir çoğu gezginlik özelliğine
sahiptir. Bu gezgin özellik robot üzerine takılan teker, bacak veya palet gibi yapılarla
sağlanmış durumdadır. Robotların gezginlik özelliğini yerine getirebilmeleri otonom
özelliklerinin olması ile mümkündür. Otonom olma özelliği, robotlar üzerinde bulunan
işlemciler sayesinde daha önceden tanımlanmış veya tanımlanmamış bir durum
karşısında karar verme yeteneğine sahip olmasıdır.
Gezgin Robotlar Kullanım Alanları
Kısım-8
Sualtı Araştırma Robotları
Güvenlik ya da keşif amacıyla kullanılan bilgisayar kontrollü ya da otonom mobil robotlardır.
Bu tip robotlarda pusulalar, derinlik sensörleri, yön tarayıcılar, sıcaklık sensörleri ve sonar
sensörler gibi sensörler kullanılmaktadır. Günümüzde su altı robotları genellikle bir operatörün
uzaktan kontrolü ile çalıştırılmaktadır.
Gezgin Robotlar Kullanım Alanları
Kısım-8
Uçan Mobile Robotlar
Genellikle insansız hava araçları ( Unmanned Aerial Vehicles- UAVs) olarak adlandırılan ve daha
çok askeri amaçlarla kullanılan mobil robotlardır. Bu robotlar orduda; bombalama, keşif, savaş,
lojistik ve arge amaçlı olarak kullanılmaktadır.
Gezgin Robotlar Kullanım Alanları
Kısım-8
Uçan Mobile Robotlar
Uzay araştırmalarının vazgeçilmezleri olan mobil robotlar keşifleri mümkün kılıyor.Mobil robotların
uzay araştırmalarında kullanılmalarına ilk çarpıcı örnek 4 Aralık 1996 da NASA tarafından fırlatılan
ve Mars yüzeyine 4 Temmuz 1997 de inen Sojourner olmuştur.
Gezgin Robotlar Kullanım Alanları
Kısım-8
Beam Robotlar
BEAM (Biology, Electronics, Aesthetic, Mechanics) robotlar biyolojik olaylardan esinlenerek
tasarlanan basit küçük robotlardır. BEAM robotlarda mikrodenetleyiciler kullanılmaz.
Karşılaştırıcılar, transistörler ve diyotlar gibi malzemeler ile hazırlanan basit analog devreler
kullanılır.
Gezgin robotların Kinematiği
Kısım-8
Genel Model
Kısım-8
Örnek-1
Kısım-8
Potential Fields
• Oussama Khatib, 1986.
The manipulator moves in a field of forces.
The position to be reached is an attractive pole for the end effector and obstacles are repulsive surfaces for the manipulator parts.
Kısım-8
Çeken Potansiyel Alan
Kısım-8
İtici Potansiyel Alan
Kısım-8
İtici Potansiyel Alan
Kısım-8
İki Alanın Vektör Toplamı
Kısım-8
Ortaya çıkan Robot Yörünge
Kısım-8
Potansiyel Alanlar
• Potensiyel alan P(x) alan üzerinde tanımlandı.
• Sensör bilgisi y potansiyel alan eğimi P(x)’i kestirmek için kullanılır.– Bütün alanı hesaplamaya gerek yoktur
– Her bir bileşen ayrı ayrı hesaplanır.
• Motor vektör u eğimi izlemek için belirlenir.
Kısım-8
Etkileşme ve Kaçınma
• Gol: Çeken bir alan ile çevrelenmiştir
• Engeller: İten alanlar ile çevrelenmiştir.
• İdeal sonuç: Gole doğru giderken engellerden çarpoşmaktan kaçınmak.
• Eğimli bir araziden aşağı doğru yuvarlanmak.
• Dinamik engeller: Hareketlik engellerden kaçınabilmek için Potansiyel alana hızlı güncellemeler.
Kısım-8
Potansiyel Alanlar
• Potensiyel alan P(x) alan üzerinde tanımlandı.
• Sensör bilgisi y potansiyel alan eğimi P(x)’i kestirmek için kullanılır.– Bütün alanı hesaplamaya gerek yoktur
– Her bir bileşen ayrı ayrı hesaplanır.
• Motor vektör u eğimi izlemek için belirlenir.
Kısım-8
Yerel Minimum Problemi
Hedef
Engel Engel
Kısım-8
Kutu Kanyon Problemi
• Yerel minumum problemi
Kısım-8
Kutu Kanyon Problemi
• Yerel minumum problemi ????
Kısım-8
TEŞEKKÜRLER
Kısım-8