Kooperatif gezgin robotlarda kontrol tabanlı sezgisel hareket planlama

Abstract

Bu tezin amacı çoklu birimlerden oluşan bir sistemin kooperatif kontrolüne alt yapı sağlayacak bir algoritma oluşturmaktır. Günümüzde kooperatif sistemlerin kontrolü, kontrol alanında yapılan çalışmalarda öne çıkan konulardan biri haline gelmiştir. Kooperatif bir sistem, ortak bir amacı gerçekleştiren ve kendi aralarında görev dağılımı sağlayan dinamik birimlerden oluşur. Bu dinamik birimlere örnek olarak uçaklar, robotlar, deniz araçları verilebilir. Tek bir birim yerine birden çok birim kullanılması karmaşık görevlerin daha kısa sürede, daha dayanıklı ve verimli olarak yerine getirilmesinde büyük üstülük sağlar.Kooperatif bir sistemin kontrolü birimlerin dizilim düzeni kontrolü, hareket kontrolü ve birimler arası haberleşmenin sağlanması gibi alt başlıklara ayrılabilir. Bu çalışmada robotik alanında yaygın olarak kullanılan çoklu otonom gezgin robotların hareket kontrolü problemi ele alınmıştır. Otonom gezgin robotların hareket kontrolü ele alındığında yörünge planlaması gibi optimal kontrol problemleri, lineer olmayan sistemlerin kontrolü, pasiflik tabanlı kontrol gibi tekniklerle karşılaşılmaktadır.Tez çalışması kapsamında çoklu gezgin robotlardan oluşan bir sistemin hareket kontrolü için iki aşamalı bir yapı oluşturulmuştur. Birinci aşamada optimal çözümü garantileyen ?A* algoritması? geliştirilerek her bir robot için yörüngeler oluşturulmuş ve ikinci aşamada ise doğrusal bir denetleyici kullanılarak bu yörüngelerin takip edilmesi istenmiştir. Elde edilen sonuçlarda istenilen amaç ölçütlerine ulaşıldığı görülmüştür.