• عنوان

    مكان‌يابي و نقشه‌برداري هم‌زمان در محيط پويا

  • نويسنده اصلي

    اسلاميان، علي

  • محل تحصيل
    اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
  • رشته تحصيلي
    مهندسي برق
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • چكيده
    مكان‌يابي و نقشه‌برداري هم‌زمان (SLAM) شگردي است كه براي تخمين حركت حسگر و بازسازي ساختار محيط ناشناخته به‌كار مي‌رود. با توجه به نوع حسگر در دسترس مي‌توان از فاصله‌سنج‌ها، دستگاه‌هاي راداري و يا دوربين‌ها استفاده كرد. در موضوع مكان‌يابي و نقشه‌برداري استفاده از دوربين‌ها بيشتر مورد توجه قرار مي‌گيرد چرا كه استفاده از ديگر حسگرها از لحاظ شگرد پياده‌سازي مشكلات بيشتري دارد. در الگوريتم‌هاي ديداري اخير SLAM فرض اصلي، ساكن بودن محيط است. به همين دليل پياده‌سازي اين الگوريتم‌ها در محيط‌هاي واقعي ناكارآمد خواهد بود. چرا كه وجود عوامل محيطي متحرك يكي از فرضيات بديهي پياده‌سازي صنعتي و عملي الگوريتم‌هاي SLAM است. استفاده از روش‌هاي هندسه تصويري و پردازش تصوير اولين راه‌حل‌هاي اين چالش بوده است. امروزه پيشرفت زمينه‌هاي هوش مصنوعي در شناسايي اشيا توجه بسياري را به خود جلب كرده است. در اين پايان‌نامه سه روش شناسايي اشيا با كاربرد مكان‌يابي و نقشه‌برداري هم‌زمان مورد بررسي قرار مي‌گيرد. با افزودن اين روش‌ها به الگوريتم‌هاي كلاسيك SLAM سه نوآوري جديد در اين عرصه ارائه شده است. همچنين يك الگوريتم پيشنهادي براي پياده‌سازي‌هاي غير تصويري نيز معرفي مي‌گردد. در اين پايان‌نامه مهم‌ترين الگوريتم‌هاي موجود SLAM با تمركز بر محيط‌هاي پويا دسته‌بندي شده و مورد مطالعه و بررسي قرار مي‌گيرند. سپس به برخي از روش‌هاي شناسايي اشيا و پردازش تصوير اشاره مي‌شود. در نهايت با تكيه بر روش‌‌هاي موجود شناسايي الگو سعي شده الگوريتم مناسبي براي SLAM در محيط‌هاي پويا ارائه گردد. در اين پايان‌نامه با تركيب روش‌هاي شناسايي اشيا با الگوريتم‌هاي كلاسيك SLAM سه الگوريتم GMM-SLAM و Yolov5-SLAM و Det-SLAM پيشنهاد شده است. در الگوريتم Det-SLAM ايده نوآورانه بخش‌بندي سريع تصاوير رنگي و داده‌هاي عمق پيشنهاد شده است كه روش جديدي براي شناسايي الگو‌هاي حركتي ارائه مي‌كند. نتايج آزمايشگاهي اين الگوريتم كه با ديگر الگوريتم‌هاي هم‌رده مقايسه شده است نشان مي‌دهد دقت نقشه در الگوريتم‌ پيشنهادي در برخي پايگاه داده‌ها با عوامل پويا تا حدود 40 درصد بهبود يافته است. اين الگوريتم مي‌تواند راه‌حلي مناسب براي مكان‌يابي و نقشه‌برداري هم‌زمان در محيط‌هاي پويا باشد.
  • شماره ركورد
    221244
  • گرايش رشته تحصيلي
    مخابرات سيستم
  • دانشكده
    مهندسي برق و كامپيوتر
  • دانشگاه
    دانشگاه صنعتي اصفهان