#20220483 Kolaboratif Garson Robot
PROJE KODU | 20220483 |
PROJE SAHİBİ | Mustafa Dilek |
PROJE MALİYETİ | 5000 |
PROJE ÜNİVERSİTESİ | İzmir Ekonomi Üniversitesi |
PROJE KATEGORİSİ | Endüstri ve Otomotiv |
PROJE DANIŞMANI | Pınar Oğuz Ekim |
Pandemi’nin etkileriyle beraber sosyal mesafe çok önemli bir koruyucu unsur olmuştur. Sosyal mesafe sayesinde insanlar arasındaki etkileşimin en aza indirilmesi amaçlanmaktadır. Özellikle restoranlar gibi kapalı alanlarda birden fazla insanın aynı anda bulunması pandeminin etkilerini artırabilmektedir. Pandeminin etkilerini azaltmak ve insanların uzun mesai süreleri yüzünden hata yapma oranlarını en aza indirmek için projemizde işbirlikçi servis robotu tasarlamayı hedefliyoruz. Bu proje sayesinde restoranlardaki müşteriler siparişlerini QR kod aracılığıyla yönlendirildikleri web siteden verebilecek ve robotlar bu siparişlerden haberdar olabilecektir. Servise hazır siparişlerin robotlar aracılığıyla müşterilere teslimi yapılabilecektir. Robotların siparişleri alma ve teslim etme esnasında karşılaşabilecekleri engeller ultrasonik veya lidar sensörü yardımıyla tespit edilebilecek ve sensörlerden gelen bilgiler Ros ortamında değerlendirildikten sonra robotlar uygun olan hareket yolunu bulacaklardır. Robotların konumlandırılması ve restoranın haritalandırılması için Phyton üzerinden algoritmalar tasarlanabilecektir. Aynı zamanda robotun tasarımına geçmeden önce Gazebo üzerinden simülasyonlar yapılarak robotun çalışabilirliği test edilecektir. Bu projenin başarılı olması durumunda daha sonraları başka alanlarda da uygulanmasını hedefliyoruz.
Tasarladığımız bu proje restoranlarda garson robotların kullanılmasıyla restoranların daha verimli şekilde işletilmesini ve insan etkileşimini azaltarak pandeminin etkilerini en aza indirmeyi hedefliyor. Bunu yapabilmek için robotun konumlandırma ve haritalandırma yapması gerekir. Projemizde UWB sensörlerini kullanarak robotun konumlandırılmasını sağlayacağız. Lidar sensörünü kullanarak restoranın haritalandırılmasını yapacağız. ROS sayesinde sensörlerden gelen bilgileri alacağız ve o bilgileri değerlendireceğiz. Robotun otonom olarak hareketini sağlamak ve haritalandırma yapmak amacıyla Python da algoritma geliştireceğiz. Robotun donanım tasarımına geçmeden önce robotun çalıştığından emin olmak için gazebo üzerinden simülasyonlar yapıcağız. Simulasyonlardan istediğimiz neticeleri almamız durumunda robotun mekanik tasarım kısmını yapacağız. Robotun haraketi için DC motorlar kullanacağız. Müşterilerin ve restoran çalışanlarının kullanımı için kullanıcı arayüzü(UI) tasarlayacağız
Restoran sektöründe, müşteriye hizmet etmek amacıyla çok sayıda insan gücüne ihtiyaç vardır. Restoranda çalışan garsonların sipariş alma, müşterilerin isteklerini yerine getirme, restoranın düzenini sağlamak gibi birçok görev ve sorumlulukları vardır. Garsonlarda, uzun mesai saatleri boyunca çalıştıklarından, bir süre sonra çalışma verimleri düşmekte ve dikkat eksiği gözlenebilmektedir. Ayrıca işverenler her ay düzenli olarak çalıştırdıkları garsonlara maaş, sigorta gibi ödemelerini yapmakla sorumludurlar.
Garsonların neden olduğu bu gibi olumsuzluklar robotlar kullanılarak minimize edilebilir. Robotların insanlar gibi dinlenmesi ve uyuması gerekmez. Robotlar bir insana göre daha verimli çalışabilir. Robotlar önceden programlanabilir makinelerdir, sadece verilen görevi yerine getirirler, hata yapma oranları insanlara göre daha düşüktür.
Projenin gerçekleşmesi için gerekli insan gücü ve teknoloji mevcuttur.
Açıklamalara belirtildi
Thrun S., Burgard, W., ve Dieter F., 2005. “Probabilistic Robotics” , Cambridge, MA, MIT Press.
Murtra, A.C., 2011. “Map–based localization for urban service mobile robotics”, Ph.D. Thesis, Universitat Politecnica de Catalunya.
Gamallo, C., Mucientes, M., Regueiro, C.V., 2015. ”Omnidirectional visual slam under severe occlusions”, Robotics and Autonomous Systems, 65, 76-87.
Mur-Artal, R., Montiel, J. M. M., ve Tardos, J. D., 2015 . “ORB-SLAM: A versatile and accurate monocular SLAM system”, IEEE Transactions on Robotics, 31(5), 1147 – 1163.
Grisetti, G., Stachniss, C. ve Burgard, W., 2005. “Improving grid-based SLAM with Rao Blackwellized particle filters by adaptive proposals and selective resampling”, ICRA, 2432-2437.
Schweinzer, H. ve Kaniak, G. 2010. "Ultrasonic device localization and its potential for wireless sensor network security", Control Engineering Practice, 18 (8), 852–862.
Sahinoglu, Z., Gezici, S., ve Güvenc, İ., 2008. “Ultra-Wideband Positioning Systems: Theoretical Limits, Ranging, Algorithms, and Protocols”, Cambridge, U.K., Cambridge University Press.
Kohlbrecher, S., Meyer, J., Graber, T., Petersen, K., von Stryk, O. and Klingauf, U., 2013. “Hector Open Source Modules for Autonomous Mapping and Navigation with Rescue Robots”, Proceedings of 17th RoboCup international symposium.
Santos, J., Portugal, D. ve Rocha, R., 2013. “An evaluation of 2D SLAM techniques available in Robot Operating System”, IEEE International Symposium on Safety, Security, and Rescue Robotics (SSRR).
Dobrev, Y., Gulden, P. ve Vossiek, M., 2018. “An indoor positioning system based on wireless range and angle measurements assisted by multi-modal sensor fusion for service robot applications”, IEEE Access, 6, 69036- 69052.
Kohlbrecher, S., Meyer, J., Graber, T., Petersen, K., von Stryk, O. and Klingauf, U., 2013. “Hector Open Source Modules for Autonomous Mapping and Navigation with Rescue Robots”, Proceedings of 17th RoboCup international symposium.
Santos, J., Portugal, D. ve Rocha, R., 2013. “An evaluation of 2D SLAM techniques available in Robot Operating System”, IEEE International Symposium on Safety, Security, and Rescue Robotics (SSRR).
Packages. ROSWiki, [Online; access 06-Dec-2021], from http://wiki.ros.org/Packages
Nodes. ROSWiki, [Online; access 06-Dec-2021], from http://wiki.ros.org/Nodes
Understanding ROS Parameters. ROS Basics, [Online; access 07- Dec-2021] from https://hub.packtpub.com/working-pluginlib-nodelets-and-gazebo-plugins/ ,