- Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
- Issue: 22 Special Issue
- Convolutional Neural Networks Based Active SLAM and Exploration
Convolutional Neural Networks Based Active SLAM and Exploration
Authors : Akif Durdu, Nevzat Bol, Erol Öztürk, Mehmet Duramaz, Mehmet Korkmaz, Berat Yildiz, Ahmet Kayabaşi
Pages : 342-346
Doi:10.31590/ejosat.862953
View : 24 | Download : 8
Publication Date : 2021-01-31
Article Type : Research
Abstract :Mobil robotlar, serbest hareket seçenekleri ile kara, hava ve su gibi ortamlarda belirli bir işlevi yerine getirmek için kullanılan ve farklı işleme kabiliyetleri için birçok sensörle donatılmış yüksek performanslı robotlardır. Günümüzde nesne algılama, izleme ve haritalama gibi birçok görevde kullanılmaktadır. Haritalama uygulamalarında kullanılan mobil robotlar genellikle kullanıcı girdileri tarafından yönlendirilir. Bununla birlikte, bazı durumlarda, bu yönlendirme, aktif Eşzamanlı Lokalizasyon ve Haritalama (SLAM) anahtar sözcüğü altında incelenen keşif algoritmaları aracılığıyla özerk olarak uygulanır. Bu algoritmalar genellikle Lazer Görüntüleme Algılama ve Değişim (LIDAR) sensörüne dayanır. Bu sensör hantal bir yapıya sahip olduğundan ve ızgara doluluk haritaları uzun bir hesaplama süresi gerektirdiğinden, yeni tür algoritmalar geliştirmek gerekir. Bu çalışmada, kullanıcı girdilerinden bağımsız olan ve otonom olarak hareket eden bir mobil robot ile bir ortamın haritasını oluşturabilen yeni bir Evrişimli Sinir Ağı (CNN) tabanlı algoritma öneriyoruz. İlk aşama için CNN modelinin robota nasıl rehberlik edeceğini öğrenmesi için çevre görüntüsü ve bu görüntülerle ilgili tekerlek açılarından oluşan veri seti kullanılarak CNN yapısı eğitilir. İkinci aşama için robot, birincisinden farklı bir ortamda daha önce eğitilmiş ağ üzerinden otonom olarak gezdirilir ve eş zamanlı olarak ortamın haritası alınır. Gerçek zamanlı uygulama üzerinden eğitim ve test süreçleri gerçekleştirilmiş ve geliştirilen yöntemin avantajları doğrulanmıştır.Keywords : Mobil Robot, Evrişimli Sinir Ağı (CNN), Eşzamanlı Konumlandırma ve Haritalama (SLAM), LIDAR, Aktif-SLAM