Gezgin robotun görme tabanlı ve gerçek zamanlı olarak engelden sakınımı

Gezgin robotların hareketinde, engelden sakınım, üzerinde çalışılan en önemli araştırma konularından biridir. Otonom robotların hareket ederken engelden sakınabilmeleri için oldukça karmaşık algoritmalar ve işlemler gerekmektedir. Bu konuda robot üzerindeki sensör verileri kullanılarak çeşitli haritalama yöntemleri önerilmiş ve ve engelden sakınarak gezinme için yaklaşımlarda bulunulmuştur. Tez çalışmasının amacı herhangi bir harita bilgisine ve sensör verisine ihtiyaç duymadan bilgisayarlı görme yaklaşımı ile engellere çarpmadan hareket edebilen otonom gezgin bir robot benzetimi gerçekleştirmektir. Çalışmada gezgin robotun engellerden sakınarak gezinmesi için iki aşamalı bir süreç takip edilmektedir. Birinci aşamada robot kamerasından alınan görüntüler işlenerek görüntüde zemin ayrımı yapılmaktadır. İkinci aşamada ise, zemin olarak işaretlenen alanlar kontrol edilmektedir. İşaretlenen alan robotun ilerlemesi için uygun ise ileri yönlü hareket yapılmaktadır. Harekete uygun değilse, yani herhangi bir engel tespit edilmiş ise, mevcut görüntü tekrar işlenerek sağa ya da sola doğru dönme hareketi yaptırılmaktadır. Tüm bu işlemler yinelemeli olarak devam etmekte ve bir sonraki görüntüde benzer durum varsa dönmeye devam edilmekte, yoksa ileri yönlü hareket başlatılmaktadır. İki aşamadan oluşan bu sistem gerçek zamanlı olarak çalışmaktadır. Bunun en büyük avantajı ise dinamik ortamlar için de sistemin kullanışlı olmasıdır. Çalışmada robotlar için tasarlanan ve açık kaynak yazılımlardan oluşan ROS işletim sistemi kullanılmıştır. Benzetim ortamı olarak ise ROS ile entegre olabilen Gazebo seçilmiştir. Çalışmada sunulan yöntem, TurtleBot robotu üzerinde test edilmiştir. Bilgisayarlı görme çalışması için kullanılan kamera, TurtleBot üzerinde bulunan 640×480 piksel ve renkli görüntü alabilen web kameradır. Gezgin robotlar için tasarlanan bu modelde, Turtlebot robotu, herhangi bir çarpışma olmadan hareket edebilmektedir. ROS-Gazebo benzetim ortamından elde edilen sonuçlar, önerilen yöntemin engellerden kaçınmak için düşük maliyetli ve esnek bir yöntem olduğunu göstermektedir.