روش‌هایی که تاکنون برای هدایت ربات‌ها ارائه شده است را می‌توان به سه دسته کلی سلسله مراتبی، رفتارگرا و ترکیبی تقسیم نمود. در این مقاله، یک ربات متحرک بینا با معماری ترکیبی شامل پنج رفتار واکنشی و سه رفتار هدف‌گرا ارائه شده است. کلیه رفتارهای هدف‌گرای ربات به همراه رفتار واکنشی جستجوی تصویری هدف، از اطلاعات سطح بالای حاصل از پردازش تصویر استفاده می‌کنند. در حالی که سایر رفتارهای واکنشی برپایه اطلاعات حاصل از حسگرهای جانبی ربات شامل حسگرهای مادون قرمز (برای تشخیص خط هادی) و حسگرهای لامسه بازو طرح‌ریزی شده‌اند. بعلاوه، هر سه رفتار هدف‌گرای ربات با استفاده از یک کنترل کننده تناسبی-مشتق‌گیر-تناسبی با پسخورد تصویری پیاده‌سازی گردیده است. برای شناسایی اشیا از ویژگی رنگ آنها استفاده شده است. بر این اساس، در این مقاله یک الگوریتم جدید با عنوان فیلتر منطبق رنگ برای شناسایی رنگ ارائه شده است. این الگوریتم از دو مرحله طراحی و بازرسی تشکیل شده است. در مرحله طراحی از الگوریتم‌های ژنتیکی برای بهینه‌سازی ضرایب فیلتر استفاده می‌گردد. با اینکه روش تکاملی فوق، یک الگوریتم خارج خط است، اما الگوریتم بازرسی پیشنهادی از حجم محاسباتی کمی برخوردار بوده و دارای قابلیت پیاده‌سازی به صورت بی‌درنگ است. نتایج تجربی بیانگر عملکرد قابل قبول فیلترهای منطبق در شناسایی سریع رنگ تحت شرایط نوری متغیر است. کنترل کننده ربات نیز قابلیت اطمینان چشم‌گیری به ربات بخشیده است. به طوری که در آزمایشات تجربی، هیچ‌گاه مشاهده نگردید که ربات در حرکت به سوی هدف از پیش تعیین شده، دچار خطا گردد. هدایت کننده نیز عملکرد خوبی از خود به نمایش گذارده است. طی آزمایشات تجربی، ربات به آسانی توانسته است بارها و بارها همه اشیا موجود در زمین مسابقه را شکار و در دروازه مربوطه بیاندازد.

کلمات کلیدی