Chia sẻ bài báo qua Email GIẢI PHÁP TUẦN TRA VÀ PHÁT HIỆN NGƯỜI LẠ BẰNG ROBOT DI ĐỘNG SỬ DỤNG MẠNG HỌC SÂU YOLOv9
Thông tin bài báo
Ngày nhận bài: 01/04/25 Ngày hoàn thiện: 14/07/25 Ngày đăng: 14/07/25Các tác giả
1. Nguyễn Hữu Cường, Trường Bách Khoa - Trường Đại học Cần Thơ2. Lưu Trọng Hiếu
, Trường Bách Khoa - Trường Đại học Cần Thơ3. Ngô Quang Hiếu, Trường Bách Khoa - Trường Đại học Cần Thơ
Tóm tắt
Nghiên cứu này đề xuất một giải pháp sử dụng robot di động để tuần tra và phát hiện người lạ trong phòng kín bằng mạng học sâu YOLOv9. Robot được thiết kế với cơ cấu vi sai hai bánh và tích hợp hệ cảm biến gồm lidar để quét bản đồ và máy ảnh số Intel D453i để nhận diện người lạ. Bộ điều khiển PID giúp robot duy trì hoạt động ổn định trong suốt quá trình vận hành. Sau giai đoạn SLAM tạo bản đồ, robot thực hiện tuần tra bằng phương pháp cây hành vi trên nền tảng ROS2. Mạng học sâu YOLOv9 hỗ trợ nhận diện người lạ, có hoặc không đeo khẩu trang, trong môi trường mê cung. Kết quả thí nghiệm cho thấy robot có thể phát hiện toàn bộ người trong mê cung sau hai lượt tuần tra, hoạt động hiệu quả cả ban ngày lẫn ban đêm. Điều này khẳng định tiềm năng ứng dụng của robot di động trong các nhiệm vụ tuần tra và báo động.
Từ khóa
Toàn văn:
PDFTài liệu tham khảo
[1] A. Pretto et al., "Building an aerial-ground robotics system for precision farming: an adaptable solution," IEEE Robotics & Automation Magazine, vol. 28, no. 3, pp. 29–49, 2021.
[2] P. Gonzalez-de-Santos, R. Fernandez, D. Sepulveda, E. Navas, L. Emmi, and M. Armada, "Field robots for intelligent farms-inheriting features from industry," Agronomy-Basel, vol. 10, no. 11, 2020, Art. no. 1638.
[3] F. Rocha et al., "ROSI: A robotic system for harsh outdoor industrial inspection-system design and applications," Journal of Intelligent & Robotic Systems, vol. 103, 2021, Art. no. 30.
[4] N. Krüger et al., "The SMOOTH-Robot: a modular, interactive service robot," Frontiers in Robotics and AI, vol. 8, 2021, Art. no. 645639.
[5] C. Fan, F. Zeng, S. Shirafuji, and J. Ota, "Development of a three-mobile-robot system for cooperative transportation," ASME Journal of Mechanisms and Robotics, vol. 16, no. 2, Feb. 2024, Art. no. 021008, doi: 10.1115/1.4056771.
[6] D. Alvarado and S. Asif, "A framework for controlling multiple industrial robots using mobile applications," International Journal of Mechatronics and Automation Research, vol. 3, no. 1, pp. 13–18, 2021.
[7] A. Top and M. Gökbulut, "Design of an Android application for autonomous control of a mobile robot," Nigde Omer Halisdemir University Journal of Engineering Sciences, vol. 13, no. 2, pp. 448–459, 2024, doi: 10.28948/ngumuh.1296747.
[8] S. Gautam, S. Shah, and S. Kurumbanshi, "Revolutionizing robotics: a scalable and versatile mobile robotic arm for modern applications," in 2023 IEEE Pune Section International Conference (PuneCon), Pune, India, 2023, pp. 1–7, doi: 10.1109/PuneCon58714.2023.10450145.
[9] L. T. T. Vu, "Research and design controller for mobile robot on the basis of sliding mode control method," (in Vietnamese), TNU Journal of Science and Technology, vol. 227, no. 8, pp. 95–102, Apr. 2022.
[10] T. T. T. Tran and T. T. Pham, "Proportional integral derivative sliding mode control for an omni-directional mobile robot," (in Vietnamese), TNU Journal of Science and Technology, vol. 227, no. 8, pp. 123–130, Apr. 2022.
[11] H. T. Nguyen, H. T. Vo, L. Q. Vo, and H. H. Bui, "Design and development of traction tracking control for mobile robots based on neural networks subject to uncertainty parameters and disturbances," (in Vietnamese), HUIH Journal, vol. 2024, 2024, Art. no. 286, doi: 10.57001/huih5804.2024.286.
[12] H. T. Vo, T. T. Than, T. T. Nguyen, and V. Q. Vo, "Research on some control algorithms to compensate for the negative effects of model uncertainty parameters, external interference, and wheeled slip for mobile robot," Actuators, vol. 13, 2024, Art. no. 31.
[13] H. T. Luu, T. C. Vo, N. M. N. Trinh, and N. K. Nguyen, "Design ROS-based SLAM mobile robot four wheels drive," (in Vietnamese), TNU Journal of Science and Technology, vol. 227, no. 11, pp. 42–49, 2022, doi: 10.34238/tnu-jst.6113.
[14] H. T. Luu and C. H. Nguyen, "Mapping and comparison of the quality of 2D and 3D maps from mobile robot," (in Vietnamese), The University of Danang, Journal of Science and Technology, vol. 22, no. 10, pp. 13–17, 2024.
[15] J. B. Ziegler and N. B. Nichols, "Optimum settings for automatic controllers," ASME Transactions, vol. 64, pp. 759-768,1942.
[16] D. Faconti, “BehaviorTree.CPP,” 2023. [Online]. Available: https://www.behaviortree.dev/. [Accessed Apr. 24, 2025].
[17] C.-Y. Wang, I.-H. Yeh, and H.-Y. M. Liao, "YOLOv9: Learning what you want to learn using programmable gradient information," arXiv preprint, arXiv:2402.13616, 2024, doi: 10.48550/arXiv.2402.13616.
[18] M. Labbé and F. Michaud, “Multi-Session Visual SLAM for Illumination-Invariant Re-Localization in Indoor Environments,” in Frontiers in Robotics and AI, vol. 9, 2022, Art. no. 801886.
[19] M. N. Nong, N. T. Do, V. Q. Vu, and N. V. Ngo, “A method of obstacle avoidance for amr robot in warehouse automation,” (in Vietnamese), TNU Journal of Science and Technology, vol. 228, no. 02, pp. 62-69, 2022.
[20] T. L. H. Pham and T. D. Nguyen, “Constructing local orbit for self-operating robot in agricultural green house based on ROS,” (in Vietnamese), Vietnam Journal of Agricultural Science, vol. 21, no. 10, pp. 1282-1293, 2023.
DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.12443
Các bài báo tham chiếu
- Hiện tại không có bài báo tham chiếu