طراحی و ساخت یک نمونه ربات خودمختار زیرآبی برای تشخیص و دنبال کردن اهداف مبتنی بر تکنیک های بینایی کامپیوتر

چکیده تمایل به کاوش در منابع موجود در آب در یاها و اقیانوس ها اصلی ترین دلیل برای میل بشر به توسعه ی ربات های زیرآبی بوده است. فعالیتِ جستجو در محیط زیر آب برای تشخیص و دنبال کردن اهداف از جمله ی کارهایی است که در این حیطه ی علم رباتیک بسیار کاربردی و مفید می باشد. حل این مسأله، در حیطه ی گسترده ای از علوم نظیر مهندسی مکانیک، کنترل، زیست شناسی و هوش مصنوعی کاربرد زیادی خواهد داشت. در دیدگاه هوش مصنوعی و رباتیک، بینایی کامپیوتر به عنوان یکی از راه های درک محیط برای انجام اقدامات هوشمندانه در محیط زیر آب به شمار می رود. حسگرهای فعّالی همچون سونار که قیمت بالا و مصرف انرژی زیادی دارند، اگرچه در ابتدا گزینه ی ایده آلی برای استفاده در محیط زیر آب به شمار می رفتند، اما با در نظر گرفتن معایب و مشکلاتی که دارند ما را به تفکر برای انتخاب گزینه های بهتر رهنمون می سازند. در این پژوهش هدف بررسی نیازمندی های ساخت یک ربات خودمختار زیرآبی با استفاده از حسگر بینایی است. از جمله ی مهم ترین دستاوردهای این پژوهش می توان به هزینه ی بسیار پایین قطعات و اتکا به حسگرهای موجود در بازار داخلی اشاره نمود. همچنین ایده ی استفاده از ترکیب دو روش انطباق نقاط کلیدی surf و الگوریتم تعقیب رنگ camshift برای یافتن شئ در محیط زیرآب یکی دیگر از کارهای جدیدی است که در محیط زیرآب مورد استفاده قرار گرفته است. با استفاده از نتایج موجود می توان گفت هرچند رنگ در محیط زیرآب بهتر محفوظ می ماند اما اتکای صرف به رنگ هم به دلیل تضعیفی که در رسایی رنگ های مختلف در این محیط ایجاد می شود باعث گمراهی ربات خواهد بود و هم در بسیاری از موارد باعث شکست ربات در یافتن هدف خواهد شد و از این حیث کاری که در این پژوهش صورت گرفته به دلیل بهره گیری از ویژگی های محلی (مانند surf) کمتر دچار شکست می گردد. کلمات کلیدی: 1- ربات زیردریایی خودمختار 2-بینایی کامپیوتر 3- surf 4- camshift ?- تشخیص و دنبال کردن هدف.