İnsansız kara araçlarında 2D lidar kullanarak yol sınırları tespiti

Abstract

Robotik alanının son yıllarda en popüler konularından bir tanesi de insansız otonom hareket eden taşıtlardır. Aynı zamanda bir çok alanda otonom araçları görmekteyiz. Özellikle savunma sanayiinde artık insansız araçlar vazgeçilmez olmuşlardır ve önemli bir çaydırıcı güç konumundadırlar. Bir çok devlet insansız kara, hava ve deniz aracı geliştirmek için büyük yatırımlar yapmaktadırlar. İnsansız araçların otonom hareketini sağlamak için çözülmesi gereken önemli problemler vardır. Bunlardan bazıları; konumlandırma, güzergah planlama, engel tanıma, engellerden kaçınma ve yol çıkarımı konularıdır. Bu çalışmada insansız kara taşıtlarının otonom hareketlerinde önemli bir problem olan yol sınırlarının tespiti için yeni bir yöntem önerilmektedir. Önerilen yöntemde 2 boyutlu bir lidar (light detection and ranging) sensör, belli bir açı kadar eğilerek yol taraması yapılmıştır. Elde edilen uzaklık bilgileri çeşitli filtrelerden geçirilerek taranan bölgenin yol olup olmadığı tespit edilmiştir. Bu çalışmada önerilen sistem simülasyon ortamında ve gerçek bir test aracı olan AKAY01 üzerinde test edilmiş ve çalışmanın son bölümünde elde edilen sonuçlar paylaşılmıştır.

This paper proposes a novel approach to detecting road boundaries for robusturban navigation of unmanned ground vehicles (UGVs). In this method, a 2-D Light Detection and Ranging (LIDAR) sensor mounted at a given pitch angle is used to extract the road surface. The information obtained about the road is evaluated by filters to detect whether the area scanned is a road or an obstacle. The proposed method is implemented through simulation and a real-life test vehicle called AKAY01.