کنفرانس مهندسی برق ایران

صفحه اصلی / سی و چهارمین کنفرانس بین المللی مهندسی برق

طراحی و پیاده سازی سیستم خودران پیشرفته با بهره گیری از بینایی ماشین و کنترل فازی

نویسندگان :

مسعود عاملیان¹ مصطفی منعمیزاده² علیرضا روحانیمنش³ محمدحسین شفیعی میم⁴

1- دانشگاه نیشابور 2- دانشگاه نیشابور 3- دانشگاه نیشابور 4- دانشگاه نیشابور

کلمات کلیدی :

بینایی ماشین،ربات خودران،سیستم خودران پیشرفته،کنترل فازی،یادگیری عمیق

چکیده :

این مقاله به موضوع مهم کنترل و هدایت دقیق و کارآمد رباتهای خودران در محیطهای واقعی و پویا همچون خیابانها و جادهها که با چالشهای متعدد و خاصی مواجه است، می پردازد. نظر به نتایج مطلوب حاصل از به کارگیری الگوریتمهای یادگیری عمیق، در این پژوهش از الگوریتمهای بینایی ماشین مبتنی بر یادگیری عمیق که از دقت و سرعت مناسبی برخوردار هستند استفاده میشود. در ابتدا، سیستم بینایی ربات با بهرهگیری از الگوریتمهای پیشرفته و سریع YOLO طراحی میشود که نتیجه آن تشخیص و شناسایی علائم راهنمایی و رانندگی، عابران پیاده، موانع استاتیکی و دینامیکی موجود با سرعت و دقت قابل قبول است. در ادامه، مدل تخمین عمق با استفاده از تکدوربین همانند MiDaS بهصورت ترکیبی با مدل تشخیص اشیاء بهکار گرفته میشود تا میزان عمق و زاویه اشیاء محاسبه گردد. در این میان، از پلتفرم OpenVINO جهت بهینهسازی سرعت اجرا و پردازش مدلهای مذکور بر روی CPU استفاده میشود. جهت هدایت و ناوبری کنترلشده و همچنین تطبیق مناسب رفتار راننده فرضی با عملکرد خودرو خودران در مواجهه با موانع موجود، از رهیافت کنترل فازی بهره گرفته می شود. آزمایش های میدانی انجام شده در محیط خیابانهای پردیس دانشگاه نیشابور، نشان دهنده عملکرد موثر ربات خودران ساخته شده می باشد.