Gezgin robotlarda eş anli haritalama ve konum belirleme

Otonom gezgin robotlar görevlerini yerine getirmek için gezinim sırasında öncelikli olarak konumlarını belirlemelidir. Robot konumunun belirlenmesi odometrik veriler, algılayıcı ölçümler ve harita bilgilerinin birleştirilmesiyle gerçekleştirilir. Haritalar başlangıçta robota verilebileceği gibi robotun hareketi sırasında da oluşturulabilir. Bu durumda robot konumunun belirlenmesi, eş zamanlı olarak ortam haritasının çıkartılması ve bu haritanın kullanılmasıyla mümkündür. Bu tez çalışmasında ortam haritası oluşturulurken, robot konumunun da eş zamanlı olarak belirlenmesi hedeflenmiştir. Ortamın öznitelik tabanlı haritasını çıkarmak için Geliştirilmiş Üçgenleme Tabanlı Birleşim algoritması, gezgin robotun konumunda ve yöneliminde odometriden kaynaklanan hataların azaltılabilmesi için de genişletilmiş Kalman süzgeci kullanılmıştır. Deneysel çalışmada üzerinde 16 adet ses ötesi algılayıcı ve tekerleri üzerinde 2 adet optik şaft kodlayıcı bulunan Pioneer 3DX otonom gezgin robot kullanılmıştır. Pioneer robotlar için hazırlanmış MobilSim benzetimcisi ve Matlab programı kullanılarak benzetim tabanlı uygulamalar gerçekleştirilmiştir. Üçgenleme Tabanlı Birleşim algoritmasına ilave edilen ek süreçler ile gerçekte harita üzerinde yer almayan sahte kenar noktalar filtrelenerek algoritmanın performansı artırılmıştır. GKS başlangıç koşullarına göre konum belirleme performansı değerlendirilmiştir. İki yöntem bir arada kullanılarak robotun son konumundaki odometriden kaynaklanan hatanın azaldığı gözlenmiştir. Gerçek konum ile kestirilen robot konumu arasındaki hatanın GKS tutarlığı için istenilen sınır değerleri arasında kaldığı görülmüştür.ANAHTAR SÖZCÜKLER: Eş Anlı, Haritalama, Konum Belirleme, Üçgenleme Tabanlı Birleşim, Öznitelik Tabanlı Haritalama, Genişletilmiş Kalman Süzgeci.