Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Utku ULUSOY
Danışman: Ayşe Demirhan
Özet:
Engel tanıma, engelden kaçınma ve engel aşma görevleri bilgisayarlı görü alanındaki en önemli çalışma konularındandır. Son yıllarda yapay zeka, bilgisayarlı görü sistemleri ve robotik alanlarında gerçekleştirilen çalışmalar sayesinde pek çok gelişme kaydedilmiştir. Yapılan çalışmalar genel olarak incelendiğinde, otonom robotların engelden kaçınmalarını sağlamak amacıyla pek çok farklı algoritma ve sensör kullanıldığı görülmektedir. Durağan ortamlar için geliştirilen yaklaşımlarda robot daha önceden bildiği harita bilgisinden ya da konumunu belirleyebileceği sensör bilgisinden yararlanarak yönünü bulabilmektedir. Bu çalışmada dinamik yani yer değiştiren engellerin bulunduğu bir ortamda harita bilgisi gibi bilgilere bağlı olmaksızın, bilgisayarlı görü sistemlerini kullanarak engellerden kaçınabilen yapay zeka tabanlı otonom bir kara aracı geliştirilmiştir. Bu kapsamda görüntüleme teknolojisi olarak pasif derinlik ölçebilen stereo kamera sistemi kullanılmıştır. Stereo kameralar üzerinde gerçekleştirilen görüntü işleme algoritmaları sayesinde görüş alanındaki ortama ait derinlik haritası çıkarılmıştır. Tez çalışmasında daha önce eğitilmiş SegNet isimli yapay zeka tabanlı semantik segmentasyon (anlamsal bölütleme) modeli kullanılarak zemine ait piksellerin anlamsal çıkarımı gerçekleştirilmektedir. Böylelikle robotun hareketinin istendiği elverişli zemin bölgesi tespit edilebilmektedir. Elde edilen bu bilgisayarlı görü sistemi çıktıları robot üzerinde daha önce belirlenmiş engelden kaçınma algoritmasının çalışmasında kullanılmaktadır. Çalışmada açık kaynaklı ROS işletim sistemi kullanılmıştır. Sistem iç mekân ortamında gerçek zamanlı olarak test edilmiş ve engellerden başarılı olarak kaçınabildiği görülmüştür. Buna ek olarak hareket edilebilir zemine ait anlamsal bölütleme işlemleri başarıyla gerçekleştirilmiştir. Sistemin gerçek zamanlı olarak çalışması, düşük maliyetli cihazlara entegre edilebilmesi, hareketli engellerin bulunduğu dinamik ortamlarda çalışabilmesi ve otonom kontrol imkânı sunması gibi pek çok avantajı bulunmaktadır.
Anahtar Kelimeler : Stereo Görüntüleme, Yapay Zeka, Segmentasyon, Robotik,
Bilgisayarlı Görü, Derinlik Algılama