دانلود شبیه سازی مقاله اکتشافات مستقل دریایی با Lidar و SLAM

پروژه متلب اکتشافات دریایی

در تعدادی از سناریوها، اکتشاف مستقل با استفاده از لیدارها در روبات‌های زمینی با موفقیت صورت گرفته است، به طور مثال لیدارها بر روی کشتی‌های دریایی مورد استفاده قرار گرفته اند، و در برخی پروژه ها نیز از یک لیدار سه بعدی استفاده شده است. با این وجود، یافتن نمونه‌هایی که در آن، لیدارها بر روی کشتی‌های سطحی دریایی با هدف کاوش مستقل محیط آن پیاده‌سازی شده‌اند، با دشواری هایی همراه است. در واقع، اکتشافات مستقل/ خودگردان دریایی با استفاده از لیدار دوبعدی و مکان‌یابی و نگاشت همزمان (SLAM) برای نویسندگان بهترین دانشی است که قبلاً محقق نشده است. یک آنالوگ به کشتی سطحی دریایی مورد مطالعه در این گزارش، وسایل نقلیه زمینی است که در آن لیدارهای دوبعدی به شکل گسترده و فزایند ای مورد استفاده قرار گرفته‌اند. به طور خاص، منابع متعدد، نگاشت را با استفاده از لیدارهای نصب شده روی روبات های چرخدار با استفاده از سیستم عامل روبات (ROS) و نرم افزار منبع باز SLAM تعریف می کنند. این موارد به عنوان یک الهام برای پروژه اصلی نویسندگان اصلی عمل کردند که نتایج اصلی آن در این مقاله ارائه شده است. لازم به ذکر است که برای سهولت اجرای الگوریتم های نگاشت منبع باز، ROS به عنوان پلت فرم برنامه نویسی سیستم مورد بررسی در این مقاله انتخاب شد. علاوه بر این، پلتفرم ROS، بیشتر یک ادغام ساده با متلب/ سیمولینک را پشتیبانی می کند که در آن بیشتر سیستم کنترل طراحی شده است.

این پروژه به شرح و بررسی پیاده سازی یک لیدار 2 بعدی در یک کشتی سطحی در مقیاس مدل، و طراحی یک سیستم کنترلی می پردازد که این امکان را برای کشتی فراهم می کند تا با استفاده از لیدار و SLAM، اکتشاف مستقل یک محیط دریایی در مقیاس کوچک را انجام دهد. همچنین، در این مقاله مباحثی نیز در زمینه نتایج تجربی ارائه می شود. تکمیل این سیستم شامل توسعه یک سیستم کنترل مناسب است که استراتژی‌های اکتشاف، برنامه‌ریزان مسیر، کنترل‌ کننده حرکت و استراتژی ایجاد نقاط تنظیم کنترل‌کننده را با یکدیگر ادغام می‌کند. علاوه بر این، این سیستم بر روی پلتفرم سیستم عامل روبات پیاده ‌سازی شد و استفاده از الگوریتم‌ های منبع باز را برای پیشرفته‌ ترین SLAM امکانپذیر نمود.

این مقاله مربوط به سال 2017 بوده و شبیه سازی آن در محیط نرم افزار متلب (MATLAB) انجام شده و در ادامه نیز تصویر مربوط به خروجی شبیه سازی قرار داده شده است: