Tez detayları

Acoustic surface perception through the ground interaction of compliant legs of a hexapod robot = Altı bacaklı bir robotun esnek bacaklarının yüzey etkileşimini kullanarak akustik yüzey algılaması

Yazarlar:

Cüneyitoğlu Özkul, Mine

Yayıncı:

Orta Doğu Teknik Üniversitesi

Ana Başlıklar:

Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Belge Tipi:

Tezler

Program Tipi:

Yüksek Lisans

Yayın Tarihi:

12/2011

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000309849

Anahtar sözcükler:

Makina Mühendisliği

Özet

A dynamically dexterous legged robot platform generates specific acoustic signals during the interaction with the ground and the environment. These acoustic signals are expected to contain rich information that is related to the interaction surface as a function of the position of the legs and the overall contact process mixed with the actuator sounds that initiate the movement. As the robot platform walks or runs in any environment, this convolved acoustic signal created can be processed and analyzed in real time operation and the interaction surface can be identified. Such a utilization of acoustic data can be possible for various indoor and outdoor surfaces and this can be useful in adjusting gait parameters that play an essential role in dynamic dexterity. In this work, surface type identification is achieved using several popular signal processing and pattern classification methods not on the robot platform but off-line. The performances of the selected features and algorithms are evaluated for the collected data sets and these outputs are compared with the expectations. Depending on the off-line training and experiment results, the applicability of the study to an embedded robot platform as a future application is found quite feasible and the surface type as an input to the robot sensing is expected to improve the mobility of the robot in both indoor and outdoor environment.

Dinamik çevikliğe sahip bacaklı bir robot platformu hareket halindeyken çevresiyle etkileşimde olduğundan dolayı akustik sinyaller yayar. Bu akustik sinyallerın içeriğinde, hareketi sağlayan eyleyicilerin seslerine karışmış olarak, bacakların pozisyonuna ve etkileşim yüzeyi ile olan etkileşim sürecinin tamamına dair bilgiler bulunması beklenmektedir. Bu karışık sinyali gerçek zamanlı olarak işlemenin ve sinaylin içerisinden etkileşim yüzeyinin türüne dair bilgiyi çekmemin mümkün olduğu düşünülmektedir. Bu tür bir süreçten elde edilecek yüzey tipi verisi, bacaklı bir robot platformumun yürüyüş parametrelerini belirlemesine katkıda bulunarak çeşitli iç ve dış ortamlardaki çeviklik performansını arttıracağı için önemlidir. Bu çalışmada, robot üzerinde gerçek zamanlı işleme yerine veriler ayrı bir kaynakta toplanmıştır ve bu ayrı ortamda çeşitli sinyal işleme ve örüntü tanımlama teknikleri uygulanarak incelenmiştir. Bu inceleme sonucu çeşitli işlem parametrelerinin ve örüntü tanıma algoritmalarının karar sürecine olan katkıları ve performansları incelenmiştir ve deneyler öncesi beklentiler ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlar değerlendirildiğinde, bu tür bir analiz ile önemli miktarda başarılı sonuçlar elde edildiği görülmüştür ve bu tür bir uygulama robot platformu üzerinde gömülü olarak yapıldığı taktirde robotun yüzey tipini tayin etmesini sağlayabilecektir. Bu sayede robotun içinde bulunduğu ortamı algılayarak iç ve dış ortamda hareket kabiliyetinin artması söz konusu olabilecektir.

Tez detayları

Acoustic surface perception through the ground interaction of compliant legs of a hexapod robot = Altı bacaklı bir robotun esnek bacaklarının yüzey etkileşimini kullanarak akustik yüzey algılaması

Yazarlar: Cüneyitoğlu Özkul, Mine

Yayıncı: Orta Doğu Teknik Üniversitesi

Ana Başlıklar: Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Belge Tipi: Tezler

Program Tipi: Yüksek Lisans

Yayın Tarihi: 12/2011

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000309849