Contribuţii la navigaţia roboţilor mobili autonomi utilzând reţele neuronale celulare

Abstract

Utilizarea unei camere video pentru navigaţia roboţilor mobili autonomi presupune procesarea unei cantităţi mari de informaţie care, de regulă, necesită timp şi poate duce în final la o viteză de navigare scăzută. Reţelele neuronale celulare (CNN) au un timp foarte mic de procesare a imaginilor şi din acest motiv sunt considerate o soluţie promiţătoare pentru ghidarea roboţilor mobili autonomi, în medii cu obstacole, pe baza imaginilor, în prezenta lucrare este abordată problema navigării roboţilor mobili şi a colectivităţilor de roboţi mobili în medii cu obstacole. Este examinat, în special, modul de planificare a traiectoriei pe baza imaginilor mediului furnizate de o cameră video. Aceste imagini sunt procesate cu ajutorul reţelelor neuronale celulare care prezintă avantajul procesării paralele şi pot fi implementate hard. Pe parcursul a şase capitole se încearcă prezentarea unei soluţii complete, începând cu prezentarea roboţilor mobili, navigaţia roboţilor mobili, prezentarea reţelelor neuronale celulare, elaborarea de algoritmi CNN pentru planificarea traiectoriei roboţilor mobili şi pentru coordonarea unei colectivităţi de roboţi mobili şi terminând cu prezentarea unui mediu integrat pentru navigaţia unui robot mobil prin procesarea cu CNN a imaginilor achiziţionate de o cameră video.