A new footstep planning for SLIP and TD-SLIP models

Yay Yüklü Ters Sarkaç (SLIP) bacaklı hareket yeteneğini bilimsel olarak temsil eden geniş akademik alanlarda kabul görmüş hassas tanımlayıcı bir modeldir. Bir diğer yandan, tork ile işletilmiş dağıtıcı sarkaç ise (TD-SLIP) yay yüklü ters sarkacın temelde geliştirilmiş bir sürümüdür. Daha gerçekçi sönümlendirilmiş model ve kalçadan uygulanan torkun bu sisteme dahil olmasıyla modelin daha gerçekçi ve daha iyi analitik yaklaşımları geliştirilmiştir. Bu tez adım planlamasının hem SLIP hem de TD-SLIP ortamlarında nasıl sağlandığını göstermektedir. Hazırlanan yere-dokunuştan yere-dokunuşa fonksiyonlar ile yeni bir planlama algoritması ortaya koyan bu tez, aynı zamanda tekrarlanan bir fonksiyon ile planlamaya da katkı sağlar. Tezi daha detaylı anlayabilmek için geçmişteki çalışmaları içeren gerekli bilgilerle başlayıp, simülasyon ortamındaki hesaplamalar için türevsiz bir yöntemle verilen bir fonksiyonun çıktısını en küçük seviyede sunan bir yardımcı bir fonksiyonuna değinilir. Ardından hangi problemlerin çözüleceği ile ilgili detaylı bir açıklamayla devam edilip aynı problemlere uygulanan çözümleri de açıklığa kavuşturulur. Devamında, simülasyon öncesinde yapılan işlemlerin anlatımına geçilip, ana amacı simülasyon sırasında kullanılmak üzere verilerin nasıl oluşturulduğuyla ilgili detaylı bilgiler verilmiştir. Simülasyon aşaması alt kısımlardan oluşmaktadır. Bunlar çevrimiçi veya çevrimdışı plan oluşturulması, ileriye doğru veya tersten oluşturulmuş prensip seçimi ve en kısa mesafeye veya en düşük adım sayısına göre çıktı tipidir. Sağlanan figürler sadece tek bir hedef pozisyonun ulaşılmasına yönelik olmayıp aynı zamanda birden fazla ara noktaların da erişimine yöneliktir. Buna ek olarak, aynı hedef noktaya ulaşmak amacıyla farklı başlangıç durumlarının çizimlemeleri de gösterilmiştir. Bütün durumlarda ve onların birbirleriyle oluşturdukları kombinasyonlar hedeflerine %1'den az yanlışlık payıyla ulaştığından alınan sonuçlar oldukça umut verici sayılabilir. Çevrimdışı planlama çok daha hızlı sonuçlar üretmesine rağmen elde edilen verinin kullanılması için bir o kadar fazla alana ihtiyaç vardır. Bu alan aynı zamanda adım sayısının artmasıyla beraber artmaktadır. Buna ek olarak, ileriye dönük planlama geriye dönük olana göre biraz daha hızlı sonuçlar üretmiş olup her iki yöntem de hedef pozisyona çok yakın noktalara gitmeyi başarmıştır.