Mobil robotların davranış planlamasında pıd, bulanık ve gauss denetçilerinin başarımlarının karşılaştırılması

Gezgin robota uygulanacak olan davranış modelleme algoritmalarının belirlenmesi robotik uygulamalarında en önemli hususlardan biridir. Bu kapsamda robot hareketlerini çalışma ortamında (konfigürasyon uzayı) yapılacak görevlere ve ortam değişkenlerine göre karakterize etmek gerekmektedir. Bu tez çalışmasında, başlangıç noktasından hedef noktasına, engellerden kaçarak ulaşmaya çalışan diferansiyel tahrikli gezgin bir robota uygulanan kontrol yöntemleri ile ilgili geliştirmeler yapılmış ve gezinim algoritmaları incelenmiştir. Mobil robot üzerindeki sensörlerden gelen veriler kullanılarak robotun çevresini algılaması ve bulunduğu ortama göre hareket etmesi sağlanmıştır. Veriler mobil robot üzerindeki sekiz adet ultrasonik mesafe sensöründen elde edilmektedir. Ultrasonik mesafe sensörleri sayesinde mobil robotun engellere göre konumu belirlenmektedir. Elde edilen bu veriler kullanılan algoritmalarda birer girdi değeri olarak kullanılmıştır. Bu girdi değerleri ile mobil robotun engellerden kaçma davranışı modellenmiştir. Çalışmada daha önce bu konu üzerine geliştirilmiş olan PID tabanlı Sim.I.Am gezgin robot simülatörü incelenmiştir. Bu kapsamda, Sim.I.Am gezgin robot simülatör uygulamasında tespit edilen eksiklikleri gidermek ve kullanılan algoritmanın yerine farklı algoritmalar kullanılarak sonuçlar gözlemlenmiştir. Çalışmanın ilk kısmında mobil robota uygulanan PID gezinim algoritmasının optimizasyonu anlatılmıştır. Özellikle mobil robotun hareket ettiği ortama göre kullanılan algoritmalar yetersiz kalabilmektedir. Çalışmanın ilerleyen bölümlerinde diferansiyel tahrikli gezgin robot sistemlerinin gezinim denetçilerinin Bulanık ve Gauss algoritmaları ile yapılandırılması önerilmiştir. Geliştirilen algoritmanın etkinliğini ve verimliliğini test etmek amacıyla Sim.I.Am simülasyonu, üzerinde güncellemeler yapılarak kullanılmıştır. Simülasyon ortamında bulunan engellerin konumları değiştirilerek kullanılan yeni algoritmaların kıyaslanması sağlanmıştır. Engel konumlarının değiştiği bir test ortamında simülasyon çıktıları incelendiğinde incelenen ve önerilen algoritmaların başarılı bir sonuç ürettiği gözlemlenmiştir. Tez kapsamında, önerilen algoritmalar ile elde edilen denetçilerin başarımı, daha önce yapılmış olan çalışmalar ile karşılaştırımıştır.