Research Article

Yapay Arı Koloni Algoritması ile Eğitilmiş Tekrarlayıcı Sinir Ağlarının Robot Navigasyonu İçin Kullanılması

April 1, 2020
EN TR

Yapay Arı Koloni Algoritması ile Eğitilmiş Tekrarlayıcı Sinir Ağlarının Robot Navigasyonu İçin Kullanılması

Abstract

Örneklere bağlı olarak dinamik öğrenme yetenekleri sayesinde, doğrusal ve doğrusal olmayan ilişkileri çözümleyerek başarılı sonuçlar üreten yapay sinir ağları birçok alanda karşımıza çıkmaktadır. Yapay sinir ağlarında istenen düzeyde performansın sağlanması birçok parametreye bağlı olmakla birlikte, kullanılan ağ modeli ve bu ağın eğitiminde kullanılan algoritmalar üzerinde yapılan çalışmalar giderek artmaktadır. Bu çalışmada, arıların doğada yiyecek arama davranışlarından esinlenilerek geliştirilen yapay arı koloni (Artificial Bee Colony, ABC) algoritması ile eğitilmiş tekrarlayıcı sinir ağlarının (Recurrent Neural Network, RNN) robot navigasyonunda kullanımına yönelik yeni bir tasarım önerilmiştir. Robotun kontrol stratejisi için üzerine yerleştirilen 24 adet ultrasonik sensörden elde edilen veriler kullanılmıştır. Literatürdeki benzer çalışmalarla karşılaştırmak için ortalama karesel hatanın karekökü ve simetrik oransal ortalama mutlak hata ölçüm metrikleri kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar, önerilen tasarım modelinin robotun hareket yönünün tayininde etkin bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir. Özellikle çok sayıda sensör kullanıldığında önerilen modelin performansı diğer modellere nazaran çok daha iyi olmuştur.

Keywords

Supporting Institution

Erciyes Üniversitesi BAP Koordinasyon Birimi

Project Number

FYL-2017-7662

Thanks

Bu çalışmayı FYL-2017-7662 proje kodu ile destekleyen, Erciyes Üniversitesi BAP Koordinasyon Birimine teşekkür ederiz.

References

  1. Kruse, T., Pandey, A.K., Alami, R.ve Kirsch, A. (2013). Human-aware robot navigation: A survey, Robotics and Autonomous Systems 61(12), 1726–1743.
  2. Katsev, M., Yershova, A., Tovar, B., Ghrist, R. Ve La Valle, S.M. (2011). Mapping and pursuit-evasion strategies for a simple wall-following robot, IEEE Transactions on Robotics 27(1), 113–128.
  3. Hoy, M., Matveev, A.S. ve Savkin, A.V. (2015). Algorithms for collision free navigation of mobile robots in complex cluttered environments: a survey. Robotica, 33(3), 463-497.
  4. Yang L, Qi J, Song D, Xiao J, Han J ve Xia Y. (2016). Survey of robot 3D path planning algorithms. Journal of Control Science and Engineering, 5,76-82.
  5. Patle, B.K., Ganesh B.L., A. Pandey, D.R.K. Parhi, A., Jagadeesh. (2019). A review: On path planning strategies for navigation of mobile robot. Defence Technology, InPress.
  6. Trautman, P, Ma, J., Murray, R.M.ve Krause, A. (2015). Robot navigation in dense human crowds: Statistical models and experimental studies of human–robot cooperation, The International Journal of Robotics Research 34(3), 335–356.
  7. Li, T., Sun, Z., Xu Y. Ve Zhang, B. (2015). Robot navigation based on visual feature perception and Monte Carlo sampling, in: Control and Decision Conference (CCDC), 27th Chinese, IEEE, 3237–3242.
  8. Dash, T., Nayak, T. ve Swain, R.R. (2015). Controlling Wall Following Robot Navigation Based on Gravitational Search and Feed Forward Neural Network, Proceedings of the 2nd International Conference on Perception and Machine Intelligence, 196-200.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

April 1, 2020

Submission Date

March 15, 2020

Acceptance Date

March 28, 2020

Published in Issue

Year 2020

APA
Yönem, E., & Akay, R. (2020). Yapay Arı Koloni Algoritması ile Eğitilmiş Tekrarlayıcı Sinir Ağlarının Robot Navigasyonu İçin Kullanılması. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, 318-324. https://doi.org/10.31590/ejosat.araconf41
AMA
1.Yönem E, Akay R. Yapay Arı Koloni Algoritması ile Eğitilmiş Tekrarlayıcı Sinir Ağlarının Robot Navigasyonu İçin Kullanılması. EJOSAT. Published online April 1, 2020:318-324. doi:10.31590/ejosat.araconf41
Chicago
Yönem, Ebru, and Rüştü Akay. 2020. “Yapay Arı Koloni Algoritması Ile Eğitilmiş Tekrarlayıcı Sinir Ağlarının Robot Navigasyonu İçin Kullanılması”. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, April 1, 318-24. https://doi.org/10.31590/ejosat.araconf41.
EndNote
Yönem E, Akay R (April 1, 2020) Yapay Arı Koloni Algoritması ile Eğitilmiş Tekrarlayıcı Sinir Ağlarının Robot Navigasyonu İçin Kullanılması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi 318–324.
IEEE
[1]E. Yönem and R. Akay, “Yapay Arı Koloni Algoritması ile Eğitilmiş Tekrarlayıcı Sinir Ağlarının Robot Navigasyonu İçin Kullanılması”, EJOSAT, pp. 318–324, Apr. 2020, doi: 10.31590/ejosat.araconf41.
ISNAD
Yönem, Ebru - Akay, Rüştü. “Yapay Arı Koloni Algoritması Ile Eğitilmiş Tekrarlayıcı Sinir Ağlarının Robot Navigasyonu İçin Kullanılması”. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi. April 1, 2020. 318-324. https://doi.org/10.31590/ejosat.araconf41.
JAMA
1.Yönem E, Akay R. Yapay Arı Koloni Algoritması ile Eğitilmiş Tekrarlayıcı Sinir Ağlarının Robot Navigasyonu İçin Kullanılması. EJOSAT. 2020;:318–324.
MLA
Yönem, Ebru, and Rüştü Akay. “Yapay Arı Koloni Algoritması Ile Eğitilmiş Tekrarlayıcı Sinir Ağlarının Robot Navigasyonu İçin Kullanılması”. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, Apr. 2020, pp. 318-24, doi:10.31590/ejosat.araconf41.
Vancouver
1.Ebru Yönem, Rüştü Akay. Yapay Arı Koloni Algoritması ile Eğitilmiş Tekrarlayıcı Sinir Ağlarının Robot Navigasyonu İçin Kullanılması. EJOSAT. 2020 Apr. 1;318-24. doi:10.31590/ejosat.araconf41

Cited By