ارزيابي الگوريتم ناوبري قايق ربات خودران و مقايسه آن با نتايج شبيه‌سازي

Evaluation of a Navigation Algorithm for Robot Boat and Comparison to Simulation Results

امروزه رشد فناوري وسائل نقليه درون جاده ­اي و برون جاده­ اي چشمگير بوده و لزوم توسعه زيرساخت­ هاي مرتبط با آن براي بهره ­گيري حداكثر از ظرفيت آنها هم از لحاظ حمل و نقل زميني، دريايي و هوايي، ضروري و غير قابل اجتناب است. پايش و نمايش محيط اطرف براي يك عمليات ايمن، در شرايط آبي، خاكي و هوايي، بدون استفاده از ربات­ ها، عملياتي وقت گير و هزينه­ بر است. با پايش اتوماتيك مي­توان عمليات را با كمترين خطا و در طي 24 ساعت شبانه روز به انجام رساند. بنابراين هدف از اين پژوهش توسعه و ارزيابي يك الگوريتم مركب براي ناوبري خودران يك وسيله نقليه برون جاده­ اي (شناور سطحي) و مقايسه آن با نتايج به­ دست آمده از شبيه سازي­ هاي كامپيوتري است تا دقت و صحت اين الگوريتم مورد بررسي قرار گيرد. اين قايق ربات كه براي هيدروگرافي طراحي و ساخته شده است، مي تواند به صورت كاملا خودران و بدون نظارت، ناوبري كرده و عمليات هيدروگرافي را به صورت شبانه روزي به انجام برساند. مقايسه بين نتايج تجربي و نتايج شبيه سازي نشان داد، الگوريتم شبيه سازي شده دقت قابل قبولي داشته و مي­ تواند ناوبري را به صورت عملي و تجربي انجام دهد. مقدار انحراف از استاندارد (SD) براي آزمون عملي تقريبا برابر m 0/5 به دست آمد.

Nowadays, the growth of in-vehicle and off-road vehicle technology is significant and the need to develop its related infrastructure to maximize their capacity for land, sea and air transportation is essential and unavoidable. It is time consuming and costly to monitoring the environment in water, earth and air conditions for a safe operation, without the use of robots. With automatic monitoring, operations can be performed with the least error and 24 hours a day. So the purpose of this research is to develop and evaluate a composite algorithm for navigating an off-road vehicle (Surface Vehicle) and compare it with the results obtained from computer simulations, to check the accuracy of this algorithm. This robot boat is designed and developed for hydrographic construction could navigate and perform hydrographic operations around the clock and fully autonomous without any supervision. Comparison between experimental and simulation results showed that the simulated algorithm had acceptable accuracy and could navigate experimentally. The Standard Deviation (SD) for practical test was below 0.5 m.