کد ts-19329  
عنوان اول تعامل انسان و ربات برای درمان بیماری اوتیسم مبتنی بر بینایی با استفاده از ربات انسان نمای نائو  
نویسنده زینب فرخی  
استاد راهنما مهدی طالع ماسوله  
اسناد مشاور احمد کلهر  
نوع کاغذی  
دانشگاه دانشگاه تهران  
مقطع کارشناسی ارشد  
رشته مهندسی مکاترونیک  
سال دفاع 1396شمسی  
زبان فارسی  
چکیده در این پروژه هدف طراحی الگوریتم سیستم خودکار رسم طرح از تصویر کشیده شده توسط کاربر با استفاده از ربات انسان نمای نائو می باشد. در این راستا حوزه های پردازش تصویر، شناسایی معادلات حاکم بر ربات انسان نما، طراحی الگوریتم به منظور تشخیص و شناسایی اشکال، طراحی الگوریتم رسم توسط ربات، ایجاد فضای مورد نیاز برای دریافت و ارسال داده ها و ارتباط با ربات، واحدهای پردازش و داده های حسگری را می توان به عنوان عناوین مورد بررسی در این پایان نامه دانست. از این رو، به علت اهمیت دقت الگوریتم طراحی برای ربات، ابتدا با استخراج ویژگ های تصویر و بررس دقت و صحت در اپن سی وی، به شناسایی ویژگی های تصویر پرداخته می شود. سپس با استفاده از پارامترهای شناسایی شده در شکل به طراحی الگوریتم تشخیص نوع و تعداد اشکال مبادرت می گردد، تا علاوه بر بیان انواع و تعداد هر نوع از اشکال توسط گفتار ربات برای انجام عملیات رسم زمینه سازی گردد و نتایج پیاده سازی قابل قبول در بهبود دقت و سرعت سامانه نسبت به حالت پیش فرض ربات بدست آمد. این سیستم در ?? درصد از تصاویر آزمایش به طور موفق عمل کرده است و بهبود چهارده درصدی نسبی به حالت پیش فرض را نشان می دهد. در زمینه طراحی حرکت خودکار ربات انسان نما، الگوریتم بر مبنای مفاهیم گوشه یاب هریس، شناسایی تعداد اشکال، یادگیری عمیق، شناسایی انواع اشکال، شناسایی پارامترهای مفصل های ربات بر مبنای قیود و دامنه کار ارائه می گردد، که در محیط واقعی به صورت شبیه سازی و پیاده سازی مورد ارزیابی قرار می گیرد و نتایج بدست آمده با روش های مطرح قبل مقایسه می گردد. در ادامه به منظور شناسایی هر چه نزدیک تر به عملکرد انسان و شناسایی صحیح اشکال کشیده شده توسط کودکان، تغییرات بر مبنای یادگیری عمیق روی الگوریتم تمام خودکار داده می شود تا کمترین عدم شناسایی برای اجتناب از توقف تعامل اعمال گردد. با استفاده از الگوریتم طراحی شده مبتنی بر شبکه یادگیری عمیق اشکال هندسی کشیده شده توسط کودکان که امکان تشخیص آنها از طریق پردازش تصویر وجود نداشت با استفاده از الگوریتم ارائه شده در این پژوهش و نزدیک کردن عملکرد ربات به عملکرد مغز انسان اشکال با دقت نهایی صددرصد شناسایی شدند. به منظور پیاده سازی تمام الگوریتم ها در کنار هم در محیط واقعی ، بستر پیاده سازی رباتیکی SDK ربات انسان نما در محیط لینوکس استفاده شد. در این راستا، بسته های نرم افزاری آماده برای اعمال زوایا و دستورات مفصل ها به ربات انسان نما استفاده می شود ولی برای پردازش تصویر در اپن سی وی و واحدهای طراحی یادگیری عمیق بسته نرم افزاری نوشته خواهد شد و در انتها تمامی این واحدها در SDK به هم متصل می گردند تا نتیجه مطلوب بدست آید. کلمات کلیدی: پردازش تصویر، تشخیص اشکال، حرکت شناسی معکوس، ربات انسان نما، ربات سری.
 
تاریخ ثبت در بانک 17 اردیبهشت 1397