TurtleBot 3 İle Ros Tabanlı Yol Planlama Uygulaması

Abstract

Robot İşletim Sistemi (ROS) robotların kontrolünü sağlayan bir işletim sistemidir. Haritalama ve yer tespiti için, ROS içerisindeki Gmapping paketindeki, Eş Zamanlı Konum Belirleme ve Haritalama (SLAM) kullanılır. Gmapping, halihazırda oluşturulmuş olan harita parçaları ve sensör verileri temellidir. Her bir parçacık, robotun geçmiş pozisyon örneği ve harita üzerinde verilen önceki pozisyon örneğinin geçmişinin toplamıdır. Gmapping olasılıksal dağılım modeli robotun son gözlemlerini de hesaba katarak bir yayılım oluşturur. Harita oluşturulduktan sonra robotun hedefe gidebilmesi için yol planlamasının yapılması gerekir. Dijkstra Algoritması, hangi yolların keşfedileceğine öncelik vermemizi sağlar. Tüm olası yolları eşit olarak araştırmak yerine, daha düşük maliyetli yolları tercih eder. Yollarda ilerlemeyi teşvik etmek için daha düşük maliyetler, engellerden kaçınmak için daha yüksek maliyetler ve daha fazlası ayarlayanabilir. Dijkstra Algoritması tüm konumlara giden yolları bulabilir. A* Algoritması, Dijkstra Algoritmasının tek bir hedef için optimize edilmiş bir versiyonudur. A*, bir konuma veya birkaç konumun en yakınına giden yolları bulur. Bir hedefe daha yakın görünen yollara öncelik verir. Bu çalışmada Robot İşletim Sistemi (ROS) tabanlı yol planlama algoritmalarından A* ve Dijkstra’nın, Turtlebot 3 ile uygulaması ve analizi yapılmıştır. Uygulamada hedefe başarılı bir şekilde ulaşılmıştır.