İç ortamlar için konumlandırma sistemi (İÇKON) performansının iyileştirilmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik Elektronik Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: HİKMET YÜCEL

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Rifat Edizkan

Eş Danışman: Ahmet Yazıcı

Özet:

İç ortam konumlandırma, günümüzde giderek artan birçok uygulamanın ihtiyacı haline gelmiştir. Farklı uygulamaların isterlerini karşılamak için farklı sistemler geliştirilmiştir. Bu sistemlerden İÇKON, İnovasyon Mühendislik Ltd. tarafından geliştirilmiş olup sadece sesüstü sinyalleri kullanmaktadır. Bu tez kapsamında İÇKON sisteminin performansını arttırmaya yönelik çalışmalar yapılmıştır. İÇKON sisteminin performansının iyile[1]tirilmesi için farklı konum hesaplama algoritmaları üzerinde çalışılmış[1] ve yeni bir geometrik iteratif konum hesaplama algoritması geliştirilmiştir. Sisteme, hesaplanan konumun doğruluğunu, GDOP (Geometric Dilution of Precision) açısından kontrol eden bir geometri tabanlı konum kontrol algoritması ilave edilmiştir. Oluşturulan sıkı bağlı bir yapı içerisinde İÇKON sistemi ile Pioneer 3DX gezgin robotun sağladığı enkoder tabanlı bağıl konumlandırma birleştirilmiştir. Bu kapsamda İÇKON sistemi, özgün bir yöntemle baş açısı hesaplaması için geliştirilmiştir. İÇKON baş açısı, bağıl konumlandırmadan elde edilen baş açısı ile Kalman Filtre ve bazı dönüşümler kullanılarak birleştirilmiştir. Birleştirilmiş baş açısı kullanılarak gezgin robotun bağıl konumlandırma sonuçları iyileştirilmiştir. Düzeltilmiş bağıl konumlandırma sonuçları ile Adaptif Kalman Filtre kullanılarak İÇKON sisteminin performansı arttırılmıştır. Deneysel çalışmalarda, yapılan iyileştirmelerin İÇKON performansını; doğruluk, kesinlik, gürbüzlük, süreklilik, ölçeklenebilirlik açılarından artırdığı görülmüştür.

Anahtar Kelimeler: İç Ortam Konumlandırma, İÇKON, Bağıl Konumlandırma, Sıkı Bağlı Yapı, Adaptif Kalman Filtre, Enkoder, Baş Açısı