Εντοπισμός θέσης και πλοήγηση ρομποτικών συστημάτων μέσω οπτικών δεικτών αναφοράς θέσης - Παύλου, Μιχαήλ; Δημητρίου, Χριστόδουλος (Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών και Επιστήμης και Μηχανικών Υλικών, Σχολή Μηχανικής και Τεχνολογίας, Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Κύπρου, 2019)
Η παρούσα εργασία πραγματεύεται την αυτόνομη πλοήγηση ρομποτικών διατάξεων, δηλαδή την ελεγχόμενη κίνηση προς ένα στόχο, πλαισιωμένη από ένα σύνολο επιπλέον ικανοτήτων όπως αναγνώριση προορισμού (αποστολής), σχεδιασμό (βέλτιστου) μονοπατιού, αποφυγή εμποδίων, δυνατότητα και αναγνώριση φόρτωσης. Για ικανοποίηση της κύριας απαίτησης οποιασδήποτε μορφής πλοήγησης, αυτής της αναγνώρισης θέσης, χρησιμοποιείται οπτικός αισθητήρας και δείκτες αναφοράς θέσης κατάλληλα τοποθετημένοι μέσα στο εργαστήριο. Η αναγνώριση θέσης καθώς και η υπόλοιπες πτυχές της επιθυμητής “αντίληψης” του περιβάλλοντος ολοκληρώνονται με τη χρήση σωρείας υλισμικών και λογισμικών εφαρμογών, συνδιασμού υιοθέτησης και ανάπτυξης. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια πρώτη εισαγωγή με ορισμό του προβλήματος και βιβλιογραφική ανασκόπηση των κύριων εννοιών όπως σχεδιασμός μονοπατιού και κίνησης. Στο δεύτερο κεφάλαιο αναλύεται ο τρόπος με τον οποίο προσεγγίζεται το πρόβλημα και αναλύεται η μεθοδολογία επαναλαπτικής και αναδραστικής φύσης που ακολουθείται μεταξύ των πυλώνων σχεδιασμού, υλικολογισμικών επιλογών και υλικολογισμικής ανάπτυξης για την σύγκλιση σε μια πραγματοποιήσιμη λύση. Παράλληλα γίνεται ο αρχικός σχεδιασμός και αναπτύσσεται η σχετική θεωρεία. Στα κεφάλαια τρία και τέσσερα γίνεται επιπλέον ανάλυση των επιπλέον υλισμικών και λογισμικών επιλογών και σχεδιασμού, αντίστοιχα, πάντα με ανάπτυξη της σχετικής θεωρείας. Το πέμπτο κεφάλαιο περιγράφει την επί της πράξης υλοποίηση των απαιτήσεων όπως διαμορφώθηκαν στα προηγούμενα κεφάλαια και μεθόδους βελτιστοποίησης και αξιολόγησης. Στο έκτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά των αποτελεσμάτων εφαρμογής της λύσης του προβλήματος και στο τελευταίο κεφάλαιο ανάλυση συμπερασμάτων και εισηγήσεις μελλοντικής βελτιστοποίησης.
Keywords: Αυτόνομη πλοήγηση; Οπτικοί δείκτες; Σχεδιασμός μονοπατιού; Αναγνώριση θέσης; Robotic navigation; Motion planning; Path planning; Aruco; Optical markers