64
KẾT LUẬN
Em đã trình bày nội dung luận văn mà em thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Ngô Lam Trung. Sau đây em xin phép tự đánh giá về kết quả em đạt được trong quá trình triển khai, đồng thời đưa ra những nhận định về khả năng áp dụng trong tương lai của luận văn này.
1. Thành quả đạt đƣợc
- Tìm hiểu được khái niệm tổng quát và nội dung một số giải thuật tìm đường phổ biến.
- Hiểu rõ thuật toán CCD*. Nắm rõ ưu nhược điểm của thuật toán và đưa ra các phương án cải tiến phù hợp.
- Cài đặt ROS trên hệ điều hành Ubuntu 14.04 và kiểm thử hiệu quả với công cụ mô phỏng Gazebo.
- Triển khai thành công các giải CCD* với robot Kobuki bổ sung cảm biến laser Hokuyo để hoạt động trong môi trường không biết trước.
2. Hạn chế
- Kiến thức về lập trình nhúng còn thiếu sót, hiệu năng và tốc độ xử lí robot chưa thỏa mãn yêu cầu trong điều kiện khắc nghiệt.
- Việc áp dụng với môi trường thực tế xuất hiện nhiều đặc thù và khó khăn hơn so với quá trình mô phỏng. Dù đã cố gắng nhưng em chưa khắc phục được hết những yếu tố gây ra sai sót khi thực hiện triển khai giải thuật.
3. Khả năng ứng dụng
- Robot dịch vụ, nhất là những robot gia dụng ngày càng xuất hiện phổ biến. Việc đưa các robot vào giúp đỡ công việc trong nhà như là quét sàn sẽ dần trở nên quen thuộc và hỗ trợ đắc lực cho con người trong cuộc sống hàng ngày.
- Trong quá trình triển khai giải thuật, phần mã nguồn được chia thành nhiều tầng để tăng tính khả chuyển. Lớp trừu tượng hóa trên cùng cho phép sử dụng giải thuật tìm đường có thể biên dịch trên những nền tảng khác và đem lại khả năng ứng dụng đa dạng không chỉ trong quét nhà mà còn trên nhiều lĩnh vực rộng lớn sau này.
65
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[3] Enric Galceran, Marc Carreras, A survey on coverage path planning for robotics , Robotics and Autonomous Systems, Volume 61, Issue 12, December 2013, Pages 1258-1276
[4] Yasutomi, F., Yamada, M., and Tsukamoto, K. (1988), Cleaning robot control. In Proc. Conf. IEEE IntcRobotics and Automation, pages 1839–1841. [5] P. Atkar, A.L. Greenfield, D.C. Conner, H. Choset, A. Rizzi, Uniform coverage of automotive surface patches, The International Journal of Robotics Research 24 (11) (2005) 883–898.
[6] Yoav Gabriely, Elon Rimon; Competitive on-line coverage of grid environments by a mobile robot; Technion, Israel Institute of Technology, Department of Mechanical Engineering, Haifa 32000, Israel; 22 July 2002.
[7] Complete Coverage D* Algorithm for Path Planning of a Floor-Cleaning Mobile Robot; Marija Dakulovic, Sanja Horvatic, Ivan Petrovic; Department of Control and Computer Engineering, Faculty of Electrical Engineering and Computing, University of Zagreb, Croatia; 2 Sep 2011.
[8] A* search algorithm https://en.wikipedia.org/wiki/A*_search_algorithm
[9] E.U. Acar, H. Choset, Y. Zhang, M. Schervish, Path planning for robotic demining: robust sensor-based coverage of unstructured environments and probabilistic methods, International Journal of Robotics Research 22 (7–8)(2003) 441–466.
[8] Z.L. Cao, Y. Huang, E.L. Hall, Region filling operations with random obstacle avoidance for mobile robotics, Journal of Robotic Systems 5 (2) (1988) 87–102.
66
[9] M. Bosse, N. Nourani-Vatani, J. Roberts, Coverage algorithms for an underactuated car-like vehicle in an uncertain environment, in: Proc. IEEE Int. Robotics and Automation Conf., 2007, pp. 698–703.
[10] M. Ollis, A. Stentz, First results in vision-based crop line tracking, in: Proc.Conf. IEEE Int. Robotics and Automation, Vol. 1, 1996, pp. 951–956.
[11] M. Ollis, A. Stentz, Vision-based perception for an automated harvester, in: Proc. IEEE/RSJ Int. Intelligent Robots and Systems IROS’97. Conf., Vol. 3, 1997, pp. 1838–1844.
[12] M. Farsi, K. Ratcliff, J.P. Johnson, C.R. Allen, K.Z. Karam, R. Pawson, Robot control system for window cleaning, in: Proc. American Control Conf., Vol. 1, 1994, pp. 994–995.
[13] Tae-Kyeong Lee, Sang-Hoon Baek, Young-Ho Choi, Se-Young Oh, Smooth coverage path planning and control of mobile robots based on high-resolution grid map representation, Robotics and Autonomous Systems, Volume 59, Issue 10, October 2011, Pages 801-812.
[14] Choset, H. (2001). Coverage for robotics a survey of recent results. Annals of Mathematics and Articial Intelligence, Vol. 31, pp. 113-126.
[15] Choset, H., Acar, E., Rizzi, A. A., and Luntz, J., Exact cellular decompositions in terms of critical points of Morse functions. In Proc. IEEE Int. Conf. Robotics and Automation ICRA ’00, volume 3, pages 2270–2277.
[16] Yan Li, Hai Chen, Meng Joo Er, Xinmin Wang, Coverage path planning for UAVs based on enhanced exact cellular decomposition , Mechatronics, Volume 21, Issue 5, August 2011, Pages 876-885.
[17] P. Olivieri, L. Birglen, X. Maldague, I. Mantegh, Coverage path planning for eddy current inspection on complex aeronautical parts, Robotics and Computer- Integrated Manufacturing, Volume 30, Issue 3, June 2014, Pages 305-314.
67
[18] Yang SX, Luo C (2004) A neural network approach to complete coverage path planning. IEEE Trans Syst Man Cybern, Part B, Cybern 34(1):718–724.
[19] Luo C, Yang SX (2008) A bioinspired neural network for real-time concurrent map building and complete coverage robot navigation in unknown environments. IEEE Trans Neural Netw 19(1):1279–1298.
[20]. Hoang Huu Viet, Viet-Hung Dang, Md Nasir Uddin Laskar, and TaeChoong Chung, "BA*: An Online Complete Coverage Algorithm for Cleaning Robots", Applied Intelligence, ISSN: 0924-669X (SCI), vol. 39, no.2, pp. 217-235, 2013. [21]. Hoang Huu Viet, Sang Hyeok An, and TaeChoong Chung, “Dyna-Q based Vector Direction for Path Planning Problem of Autonomous Mobile Robots in Unknown Environments”, Advanced Robotics, ISSN: 0169-1864 (SCIE), vol. 27, no. 3, pp. 159-173, Mar. 2013.
[22]. Hoang Huu Viet, SeungYoon Choi, and TaeChoong Chung, “Dyna-QUF: Dyna-Q based Univector Field Navigation for Autonomous Mobile Robots in Unknown Environments,” Journal of Central South University, ISSN: 2095-2899 (SCIE), vol.20, no.5, pp. 1178-1188, 2013.
[23]. Md Nasir Uddin Laskar, Hoang Huu Viet, and TaeChoong Chung, “EKF and K-means to Generate Optimized Paths of a Mobile Robot,” International Journal of Control and Automation, ISSN: 2005-4297, vol. 6, no. 2, pp. 53-64, Apr. 2013.