ورود
مقالات فارسیISIکنفرانسهاژورنالها

طراحی مسیر درخت جستجوی سریع تصادفی برای ربات عمود پرواز بدون سرنشین در بستر تست پردازشگر در حلقه

محل انتشار: مجله مهندسی هوانوردی، دوره: 23، شماره: 1
سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 150

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:
https://civilica.com/doc/1571578

شناسه ملی سند علمی:

JR_JOAET-23-1_007

تاریخ نمایه سازی: 29 آذر 1401

چکیده مقاله:

طراحی مسیر یکی از گلوگاه های باز تحقیقاتی جهت ایجاد خودمختاری در ربات های بدون سرنشین می باشد. در فضاهای شهری و محیط های بسته با افزایش تعداد موانع و قیدهای پیرامونی، پیچیدگی محاسباتی مورد نیاز برای الگوریتم های طراحی مسیر کامل با مرتبهO(n۲) افزایش می یابد. هدف این مقاله ارائه یک الگوریتم طراحی مسیر مبتنی بر نمونه برداری تصادفی برای یک ربات عمود پرواز بدون سرنشین و تست زمان واقعی آن در محیط xPC-Target می باشد. برای این منظور، روش درخت جستجو سریع تصادفی پیشنهاد می گردد. الگوریتم پیشنهادی کامل احتمالاتی بوده و همچنین امکان اعمال قیدهای غیرهولونومیک در گره های درخت جستجویی مسیر را دارا می باشد. جهت اعتبار سنجی و اعتبار بخشی به الگوریتم طراحی مسیر پیشنهادی پیش از انجام تست های پر ریسک و پر هزینه میدانی، بستر تست پردازنده در حلقه در محیط نرم افزار xPC-Target متلب در نظر گرفته شده است. پردازنده هدف مد نظر در این تست، تکبرد صنعتی مدل SBC۸۴۷۱۰ شرکت Axiomtek می باشد. در این تست دو سناریو آزمون با پیچیدگی متفاوت تدوین شده است. نتایج نشان می دهند که الگوریتم درخت جستجو سریع تصادفی پیشنهادی جهت طراحی مسیر برای ربات عمود پرواز مد نظر با بهرگیری از ماهیت تصادفی خود قادر به طراحی مسیر سریع برای ربات می باشد. همچنین به دلیل درگیر نمودن مدل دینامیکی ربات در فرایند تولید گره های تصادفی و شاخه-های درخت جستجو، در مسیر طراحی شده هر دو نوع قید سینماتیکی و دینامیکی لحاظ شده اند و لذا منجر به طراحی یک مسیر عملیاتی با قابلیت رهگیری بالا توسط ربات شده است.

کلیدواژه ها:

Path planning ، Rapidly Exploring Random Tree (RRT) ، Kinodynamic ، Vertical Take-Off and Landing Vehicle (VTLV) ، Processor-in-the-Loop (PIL)

نویسندگان

احسان طاهری

Malek Ashtar University of Technology (MUT)

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Cress, J.J., Hutt, M., Sloan, J., Bauer, M., Feller, M. ...
  • Zhao, Y., Zheng, Z. and Liu, Y., "Survey on computational-intelligence-based ...
  • Kavraki, L.E., Svestka, P., Latombe, J.-C. and Overmars, M.H., "Probabilistic ...
  • Aggarwal, S. and Kumar, N., "Path planning techniques for unmanned ...
  • Patle, B., Pandey, A., Parhi, D. and Jagadeesh, A., "A ...
  • Panda, M., Das, B., Subudhi, B. and Pati, B.B., "A ...
  • Ab Wahab, M.N., Nefti-Meziani, S. and Atyabi, A., "A comparative ...
  • Yuan, C., Liu, G., Zhang, W. and Pan, X., "An ...
  • Low, E.S., Ong, P. and Cheah, K.C., "Solving the optimal ...
  • Noreen, I., Khan, A. and Habib, Z., "Optimal path planning ...
  • Le, A.V., Arunmozhi, M., Veerajagadheswar, P., Ku, P.-C., Minh, T.H.Q., ...
  • Taheri, E., Ferdowsi, M.H. and Danesh, M., "Closed-loop randomized kinodynamic ...
  • Liu, X.-h., Zhang, D., Zhang, J., Zhang, T. and Zhu, ...
  • Chen, J., Du, C., Zhang, Y., Han, P. and Wei, ...
  • Chi, W., Ding, Z., Wang, J., Chen, G. and Sun, ...
  • Fazlollahtabar, H. and Hassanli, S., "Hybrid cost and time path ...
  • Cuevas, L., Ramirez, M., Shames, I. and Manzic, C., "Path ...
  • Folker, H., Ritchie, M., Charlish, A. and Griffiths, H., "Sensor ...
  • Tang, Z., Chen, B., Lan, R. and Li, S., "Vector ...
  • Silveira, J., Givigi, S.N., Freire, E.O., Molina, L. and Carvalho, ...
  • Zhang, P., Li, R., Shi, Y. and He, L., "Indoor ...
  • Gao, F., Lin, Y. and Shen, S., "Gradient-based online safe ...
  • Liu, B., Feng, W., Li, T., Hu, C. and Zhang, ...
  • Li, X., Qiu, L., Aziz, S., Pan, J., Yuan, J. ...
  • Bouzid, Y., Bestaoui, Y. and Siguerdidjane, H., "Quadrotor-uav optimal coverage ...
  • Connell, D. and La, H.M., "Dynamic path planning and replanning ...
  • Sabatino, F., "Quadrotor control: Modeling, nonlinearcontrol design, and simulation", KTH, ...
  • Bouabdallah, S., Noth, A. and Siegwart, R., "Pid vs lq ...
  • Bresciani, T., "Modelling, identification and control of a quadrotor helicopter", ...
  • Das, A., Lewis, F. and Subbarao, K., "Dynamic inversion with ...
  • Kuffner, J.J.a.L., Steven M, "Rrt-connect: An efficient approach to single-query ...
  • Taheri, E., Ferdowsi, M.H. and Danesh, M., "Fuzzy greedy rrt ...
    • نمایش کامل مراجع