Görme tabanlı mobil robotun farklı renklerde nesneleri takibi
A tracking application of different coloured targets with a vision based mobile robot
Yazar: MUSTAFA SERTER UZER
Danışman: PROF. DR. MEHMET BAYRAK
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Bu çalışmada görme tabanlı bir mobil robotun değişik renklerdeki nesneleri takibi gerçekleştirilmiştir. Bina içi düz zeminlerde hareket edebilen görme tabanlı mobil robot, navigasyon çeşitlerinden nesne tabanlı bina içi navigasyona temel teşkil edecek şekilde tasarlanmıştır. Ayrıca robot; keşif, güvenlik ve gözlem alanlarındaki faaliyetlerde de kullanılabilecek özelliklere sahiptir.Bu görme tabanlı mobil robotun, görüntü işleme ve robotik görme teknikleri kullanılarak otonom bir şekilde hareket ettirilmesi hedeflenmiş ve kamera dışında herhangi bir algılayıcı kullanılmadan, geliştirilen algoritmalar sayesinde bu işlem gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma; mekanik, elektronik, yazılım ve haberleşme olmak üzere dört farklı disiplinden oluşmaktadır. Mekanik kısımda; elektronik kartları, kablosuz kamerayı ve motorları taşıyan üç tekerlekli bir taşıyıcı kullanılmıştır. Elektronik kısım; mikrodenetleyici kartı, dc motor sürücü kartı, besleme kartı, kablosuz kamera ve Bluetooth modülünden oluşmaktadır. Yazılım kısmı ise mikrodenetleyici algoritması, görüntü işleme algoritması ve haberleşme algoritmalarını içermektedir. Sistemin en önemli kısmı olan haberleşme için görüntünün bilgisayara aktarılması işlemi kablosuz kameranın alıcı ve vericisiyle sağlanırken, görüntü işleme sonucu elde edilecek ve robotun hareketini sağlayacak olan verinin gönderilmesi ise Bluetooth tekniği ile gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada, mikrodenetleyici yazılımı dışındaki bütün yazılımlar için Matlab programı kullanılmıştır. Ayrıca, projede taşınabilir bilgisayar ile mobil robotun haberleşmesi bina içinde 65 metre mesafeye kadar kablosuz olarak yapılmıştır.

Abstract:
In this study, a tracking application of different coloured targets with a vision based mobile robot has been implemented. The vision based mobile robot moved on even surfaces in the fields is fundamentally designed navigation using object recognition which is one of navigation types. Morever, this robot has some features that can be used in the fields of exploration, security and observation.This vision based mobile robot is autonomously operated by using image processing and robot vision techniques. In other words, this operation has been implemented with developing algorithms without using any sensors except camera. In this study, four different disciplines as mechanics, electronics, software and communication have been combined for the purposes. Mechanical parts of the unit consist three wheeled robot vehicle which carries electronic cards, wireless camera and the motors. Electronic part however consists the microcontroller card, dc motor driver card, power supply card, wireless camera and Bluetooth module. Software part comprises the microcontroller algorithm, image processing algorithm, communication algorithm. For communication which is the most important part of this study, the image is sent to a portable computer by means of wireless camera, data which are obtained using image processing are transmitted to driving system using by Bluetooth technique. All software except from microcontroller software has been implemented by Matlab programming language in this system. Moreover, communication between a portable computer and mobile robot has been provided as wireless up to 65 m in indoor conditions.