Abdullah Ersan OĞUZ
(Hava Harp Okulu, Elektronik Mühendisliği Bölümü, İstanbul, Türkiye)
HAKAN TEMELTAŞ
(İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye)
Yıl: 2013Cilt: 6Sayı: 2ISSN: 1304-0448 / 2148-1059Sayfa Aralığı: 69 - 74Türkçe

60 9
Genişletilmiş kalman filtresi (GKF) tabanlı uçak üzeri eş zamanlı konumlama ve haritalama (U-EZKH)
İnsansız Hava Araçları (İHA) kullanım ve geliştirilme amaçlarına uygun olarak verilen görevin tamamını veya bir bölümünü kendi kendine yani otonom olarak yapması beklenen hava araçlarıdır. Bu isteği karşılayabilmenin yani güvenli bir şekilde otonom seyrüsefer yapabilmenin ön koşulu ise hava aracının konumunun doğru şekilde bilinmesidir. Günümüzde konum belirlemenin en bilinen yöntemi Küresel Uydu Yönbulum Sistemlerinin(KUYS) kullanımıdır. Ancak KUYS’un olmadığı veya erişelemediği ortamlarda güvenli konum belirlemek araştırmacılar için zor ve önemli bir konu olarak ortaya çıkmaktadır. KUYS’un olmadığı ortamlarda ne hava aracı konumunun ne de serüsefer yapılan bölgenin haritasının da bilenmemesi durumunda çözüm olarak karşımıza çıkan Eş Zamanlı Konumlama ve Haritalamadır. Bu makalede İHA’larda KUYS’un olmadığı ve ortam haritasının bilinmediği durumlarda kullanılacak, GKF (Genişletilmiş Kalman Filtresi) tabanlı U-EZKH (Uçak Üzeri Eş Zamanlı Konumlandırma ve Haritalama) filtresi formülleri ortaya konulmuş ve GKF tabanlı U-EZKH’in MATLAB Simulink yardımıyla benzetimi yapılmıştır. Bu amaçla İnsansız Hava Aracı kinematik modeli elde edilmiş ve GKF tabanlı U-EZKH için durum ve gözlem modelleri oluşturulmuştur. GKF tabanlı U-EZKH belirlenmiş bir senaryoya uygun olarak benzetimle koşturulmuş ve sonuçları gösterilmiştir.
Fen > Mühendislik > Mühendislik, Hava ve Uzay
DergiAraştırma MakalesiErişime Açık
  • [1]R.Smith and P.Cheesman, “On the representation of spatial uncertainty” Int. J. Robot. Res., vol. 5, no. 4, pp. 56–68, 1987
  • [2]G.Dissanayake, H.F.Durrant-Whyte and T. Bailey, A Computationally Efficient Solution to the Simultaneous Localisation and Map Building (SLAM) Problem, ICRA, 2000
  • [3]Tim Bailey and Hugh Durrant-Whyte, Simultaneous Localization and Mapping (SLAM): Part I The Essential Algorithms., IEEE Robotics and Automation Magazine, 2006
  • [4]Tim Bailey and Hugh Durrant-Whyte, Simultaneous Localisation and Mapping (SLAM): Part II State of the Art., IEEE Robotics and Automation Magazine, September 2006
  • [5]J.Andrade-Cetto, and A.Sanfeliu, The Effects of Partial Observability in SLAM, IEEE Int. Conf. Robot. Automat., New Orleans, pp.397-402, 2004
  • [6]M.Bryson, and S.Sukkarieh, Observability Analysis and Active Control for Airborne SLAM, IEEE Transaction on Aerospace and Electronic Systems, Vol.44, No.4, pp.261-280, 2008
  • [7]G.P.Huang, N.Trawny, A.I.Mourikis and S.I.Roumeliotis, Observability-based consistent EKF estimators for multi-robot cooperative localization, Autonomous Robots, Volume 30, Number 1, pp. 99- 122, 2011
  • [8]T.Vidal-Calleja, J.Andrade-Cetto and A.Sanfeliu, Conditional for Suboptimal Filter Stability in SLAM, IEEE Inernational Conferance on Intelligent Robots and Systems, Sendai Japan, 2004
  • [9]T.Bailey, J.Nieto, J.Guivant, M.Stevens and E.Nebot, Consistency of the EKF-SLAM Algorithm, IROS’06 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Beijing, China, 2006
  • [10] J.A.Castellanos, J.Neira, J.Tardos, Limits to The Consistency of EKF-Based SLAM, IAV2004 5th IFAC Symp. on Intelligent Autonomous Vehicles, 2004
  • [11] J.Kim and S.Sukkarieh, Airborne Simultaneous Localisation and Map Building, IEEE Int. Conf. Robot. Automat., Taipei Taiwan, 2003
  • [12] J.Kim, S.Sukkarieh, S.Wishart, Real-Time Navigation, Guidance and Control of a UAV Using Low-Cost Sensors, International Conferance of Field and Service Robotics, Yamanashi, Japan, pp.95-100, 2003
  • [13] J.Kim, S.Sukkarieh, Autonomous Airborne Navigation in Unknown Terrain Environments, IEEE Transaction on Aerospace and Electronic Systems, Vol.40, No.3, pp.1031-1044, 2004
  • [14] L.M.Paz, and J.Neira, Optimal local map size for GKF-based SLAM, IROS’06 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Beijing, China, 2006

TÜBİTAK ULAKBİM Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi Cahit Arf Bilgi Merkezi © 2019 Tüm Hakları Saklıdır.