Atıf Sayısı
7
Görüntüleme
20
İndirme
3
Robot yolu planlama problemi robotik ve otomasyon alanı için önemli problemlerden bir tanesidir. Robotların yüksek çalışma hızı, kontrol sistemlerinden aşırı performans gerektirdiği için robot hareketinin doğruluğu ve yol planlaması önem arz etmektedir. Robot yol planlama işleminde, bir başlangıç noktasından son noktaya kadar robotun var olan engellere takılmadan en kısa bir şekilde geometrik bir yol çizerek varış noktasına ulaşması amaçlanır. Robot yol planlama problemi arama yapılan alan uzayında birçok yol seçeneğinin bulunması ve bu yollar arasında en kısa mesafenin karar verilmeye çalışılması nedeniyle zor problemler sınıfına girmektedir. Klasik robot yolu planlama yöntemleri problem karmaşıklaştıkça çözüm bulmakta zorlanmaktadır. Bundan dolayı son yıllarda robotik alanında yol planlama probleminin optimum çözümü için sezgisel yöntemlerin önemi artmaktadır. Robot yolu planlama problemi için literatürde birçok sezgisel algoritma probleminin farklı uygulamaları için kullanılmıştır. Bu çalışmada başlangıç noktasında yer alan bir robotun varış noktasına gidene kadar karşılaşacağı engellere çarpmadan en kısa yolu kullanacak şekilde bitiş noktasına ulaşması için Parçacık Sürü Optimizasyon (PSO) algoritması kullanılarak yol planlama işleminin simülasyonu yapılmıştır. Başlangıç noktası sabit A(0,0) olan ve üç farklı bitiş noktalarına B(4,6), C(6,8) ve D(8,10) göre PSO algoritması ile en kısa robot yolu hesaplanmıştır. Aynı zamanda her bir farklı varış noktası için çalışmada engellerin konumları da değiştirilerek simülasyon işlemi yapılmıştır. Bu şekilde üç farklı konumda robot yolu planlaması çözülmeye çalışılmıştır. Çalışmada kullanılan engeller daire şeklinde olduğundan başlangıç ve bitiş noktaları arasındaki mesafeyi bulmak için bir nokta ve bir doğruya uzaklığının matematiksel formülü kullanılmış ve bu şekilde dairesel engellerden kaçınılmaya çalışılmıştır. PSO algoritması ile yapılan robot yolu planlama problem çözümü her bir durum için tablolar ve grafikler ile gösterilmiştir. PSO ile yapılan çalışma sonuçlarına göre üç farklı durumda robot yolunun en kısa hesaplamaları bulunmuştur. Bu şekilde PSO algoritması çözümlerinin robot yolu planlaması için uygulanabilir olduğu gösterilmiştir.
Robot road planning is one of the major problems for the robotics and automation field. The accuracy and road planning of the robot’s movement are important because the high working speed requires excessive performance from the control systems. In the road planning process, the robot is intended to reach the point of departure by drawing a geometric path as soon as possible, from a starting point to the end point, without attending the existing obstacles. Robot road planning problem is undergoing a difficult problem class because there are many road options in the space that are being searched and the shortest distance between these roads is attempted to be determined. The classic robotic road planning methods make it difficult to find a solution as the problem becomes complex. This is why in recent years the importance of intuitive methods for the optimal solution of the road planning problem in the robotics field has increased. Robot path planning problems have been used for various applications of many intuitive algorithm problems in literature. In this study, the road planning process was simulated using the Particular Bulk Optimization (PSO) algorithm to reach the end point in order to use the shortest way to reach the obstacles that a robot will encounter until it reaches the point of departure. The starting point is fixed A(0,0) and the shortest robot path is calculated by the PSO algorithm according to three different end points B(4,6), C(6,8) and D(8,10). Simulation process has also been carried out by changing the locations of the barriers in the work for each different destination. In this way, three different locations of robotic road planning have been tried to be solved. The study used a mathematical formula of a point and a distance to the right to find the distance between the starting and end points, as the barriers used in the study are in the form of the apartment, and thus attempted to avoid circular barriers. The robot path planning problem solution made with the PSO algorithm is shown with tables and graphs for each situation. According to the results of the PSO study, the shortest calculations of the robot path were found in three different cases. This has shown that PSO algorithm solutions can be applied to robotic road planning.
The problem of robot path planning is one of the major problems in the field of robotics and automation. Since the high working speed of the robots requires extreme performance from the control systems, accuracy of the robot movement and path planning is important. In the robot path planning process, from a starting point to the end point, the robot is intended to reach the destination by drawing a geometric path as soon as possible without getting stuck on the existing obstacles. The robot path planning problem is classified as difficult due to the fact that there are many path options in the searched space space and the shortest distance between these paths is decided. Classical robot path planning methods have difficulty finding solutions as the problem becomes more complex. Therefore, in recent years, the importance of heuristic methods for optimum solution of the path planning problem in the field of robotics has been increasing. In the literature, many heuristic algorithms have been used for different applications of the problem for robot path planning problem. In this study, the path planning process is simulated by using Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm in order to reach the end point in order to use the shortest path without hitting the obstacles encountered by a robot at the starting point until it reaches the destination. The shortest robot path was calculated by using PSO algorithm according to three different endpoints B (4,6), C (6,8) and D (8,10), whose starting point is fixed A (0,0). Simulations were also performed for each different destination by changing the position of the obstacles in the study. In this way, robot path planning was tried to be solved in three different positions. Since the obstacles used in the study are circular, the mathematical formula of the distance between a point and a line was used to find the distance between the starting and ending points and thus, the circular obstacles were tried to be avoided. The robot path planning problem solving with PSO algorithm is shown with tables and graphs for each case. According to the results of the study with PSO, the shortest calculations of the robot path were found in three different cases. In this way, it is shown that PSO algorithm solutions are applicable for robot path planning.
Alan : Fen Bilimleri ve Matematik; Mühendislik
Dergi Türü : Uluslararası
Makale Detay 
Atıf Yapanlar
Benzer Makaleler
PDF Görüntüle
Dergi Bilgisi
Eseri Dinleyin
Bu Sayfayı Yazdırın
Paylaş
Mendeley
