KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2023 / Cilt: 38 - Sayı: 1

Bir insansız kara aracının model öngörü kontrol metodu ile GPS tabanlı yol takibi

Atilla BAYRAM
Mehmet Nuri ALMALI
Firas Muhammad AL-NAQSHBANDI
Sayfa
345–356
Yayın Tarihi
2022-06-21
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Gerçek araç prototipi üzerindeki fiziksel sınırlandırmalara rağmen konum ve yönelim hatalarının makul sınırlar içerisinde oluştuğu gözlemlenmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu makalede prototip tasarımı yapılmış olan bir insansız kara aracının yol takip kontrolü konum ve yönelim hata geri beslemesine dayalı olarak sunulmuştur.
📊
Temel Bulgular & Veri:Elde edilen sonuçlar aracın tasarım performansı ve kontrol stratejisi yönünden irdelenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Gerçek araç prototipi üzerindeki fiziksel sınırlandırmalara rağmen konum ve yönelim hatalarının makul sınırlar içerisinde oluştuğu gözlemlenmiştir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:İnsansız kara aracı · Gerçek araç modelli mobil robot · Yol takip kontrolü

Özet

Bu makalede prototip tasarımı yapılmış olan bir insansız kara aracının yol takip kontrolü konum ve yönelim hata geri beslemesine dayalı olarak sunulmuştur. Bu otonom aracın konum ve yönelimini doğru bir şekilde tanımlamak için aracın ölçme ünitesi gerçek zamanlı küresel yer belirleme sistemi (RTK-GPS), ataletsel ölçme ünitesi (IMU) ve mutlak enkoder sensörlerini içermektedir. Mobil robotun yörünge takibi için ardışık olarak doğrusallaştırılmış ve ayrıklaştırılmış kinematik bir modele dayalı model öngörülü kontrol kullanılmıştır. Bu optimal kontrol metodu verilen bir yol referansı üzerinde hatasız bir şekilde hareket ettiği kabul edilen holonomik olmayan sanal bir araca göre oluşan en küçük konum ve yönel hatalarına ek olarak en düzgün direksiyon açısının elde edilmesi üzerine işlevini gerçekleştirmektedir. Burada takip edilen yollar bir sayısal haritalama programından elde edilen kontrol noktaları ile oluşturulan rasyonel temelli eğriler (spline) veya bilindik geometrik eğriler ile tanımlanmaktadır. Bu makale hem benzetim hem de gerçek zamanlı deneysel test çalışmalarını içermektedir. Elde edilen sonuçlar aracın tasarım performansı ve kontrol stratejisi yönünden irdelenmiştir. Gerçek araç prototipi üzerindeki fiziksel sınırlandırmalara rağmen konum ve yönelim hatalarının makul sınırlar içerisinde oluştuğu gözlemlenmiştir. Özellikle direksiyon açısının aşırı bir salınıma maruz kalmaması kullanılan kontrol metodunun iyi bir performans gösterdiğini ifade etmektedir.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

BAYRAM, A., ALMALI, M. N., AL-NAQSHBANDI, F. M. (2022). Bir insansız kara aracının model öngörü kontrol metodu ile GPS tabanlı yol takibi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 38 - Sayı: 1, 345–356. https://ajindex.com/articles/667553

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. Bayar G., Long distance autonomous trajectory tracking for an orchard vehicle. Industrial Robot: An International Journal, 40(1), 27-40, 2013.
  2. Bogue R. (2016), "Growth in e-commerce boosts innovation in the warehouse robot market", Industrial Robot, 43(6), 583-587, 2016.
  3. HAVELSAN, Unmanned ground vehicle (UGV), Barkan https://www.havelsan.com.tr/en/news/daily/unmanned-ground-vehicle-ugv-barkan-will-soon-be-on-the-field, Erişim tarihi:07.11.2021.
  4. Mars Exploration Rovers, NASA, https://mars.nasa.gov/mer/index.cfm, Erişim tarihi:05.11.2021.
  5. Kıvanç Ö.C., Mungan, T.E., Atila, B.,Tosun, G., An integrated approach to development of unmanned ground vehicle: design, analysis, implementation and suggestion,. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 34(4), 1957-1973, 2019.
  6. Rezaei, S., Sengupta, R., Kalman filter-based integration of DGPS and vehicle sensors for localization. IEEE transactions on control systems technology, 15(6), 1080-1088, 2007.
  7. Soetanto D., Lapierre L., Pascoal, A., Adaptive, non-singular path-following control of dynamic wheeled robots. In 42nd IEEE international conference on decision and control, 2, 1765-1770, 2003.
  8. Keighobadi J., Menhaj M.B., From nonlinear to fuzzy approaches in trajectory tracking control of wheeled mobile robots, Asian Journal of Control, 14(4), 960-973, 2012.
  9. Yang K., Tang X., Qin Y., Huang Y., Wang H., Pu, H., Comparative study of trajectory tracking control for automated vehicles via model predictive control and robust H-infinity state feedback control, Chinese Journal of Mechanical Engineering, 34(1), 1-14, 2021.
  10. Jin T.S., Tack H.H., Path following control of mobile robot using Lyapunov techniques and PID controller, International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems, 11(1), 49-53, 2011.
  11. Solea R., Nunes U. Trajectory planning and sliding-mode control based trajectory-tracking for cybercars, Integrated Computer-Aided Engineering, 14(1), 33-47, 2007.
  12. Dang T.S., Duong D.T., Le V.C., Banerjee S., A combined backstepping and adaptive fuzzy PID approach for trajectory tracking of autonomous mobile robots, Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 43(3), 1-13, 2021.
  13. Almayyahi A., Wang W., Hussein A.A. Birch P., Motion control design for unmanned ground vehicle in dynamic environment using intelligent controller, International Journal of Intelligent Computing and Cybernetics, 10(4), 530-548, 2017.
  14. Elsheikh E.A., El-Bardini M.A.i Fkirin M.A., Practical pat