دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 79672
ترجمه فارسی عنوان مقاله

سنتز الگوریتم های ردیابی بو با برنامه نویسی ژنتیکی

عنوان انگلیسی
Synthesis of odor tracking algorithms with genetic programming
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
79672 2016 14 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Neurocomputing, Volume 175, Part B, 29 January 2016, Pages 1019–1032

ترجمه کلمات کلیدی
الگوریتم ردیابی بوی بیو الهام گرفته از بینی، حسگرهای شیمیایی، خراب کردن ربات
کلمات کلیدی انگلیسی
Odor tracking algorithm; Bio-inspired nose; Chemical sensors; Sniffing robot
ترجمه چکیده
در حال حاضر حسگرهای بویایی برای محلی سازی منبع بو در روباتیک موبایل، موضوعی را برای پژوهشگران در سراسر جهان نشان می دهند. به طور خاص، در این مقاله، ایده توسعه روبات های خراب الهام گرفته از زیست شناسی را در ترکیب با تکنیک های بیوفیزیکی مانند محاسبات تکاملی معرفی می کنیم. هدف این است که با مشکل ایجاد یک بینی مصنوعی روبرو شویم که می تواند در یک سیستم واقعی کار کند، در حالی که با توجه به مدل زیست محیطی و رفتار بو، سیستم ادراک و الگوریتم برای ردیابی ذرات بو. الگوریتم های فعلی سعی می کنند رفتار حیوانات را تقلید کنند و تلاش کنند تا توانایی خود را به دنبال بوی ها بازگردانند. با این حال، سیستم های ادراک بوی هنوز در دوران کودکی و دور از همتای بیولوژیکی خود هستند. این مقاله پیشنهادی را ارائه می دهد که در آن یک بینی مصنوعی واقعی به عنوان یک سیستم درسی در یک ربات موبایل مورد آزمایش قرار می گیرد. برنامه نویسی ژنتیکی به عنوان روش پلت فرم یادگیری برای الگوریتم های محلی سازی منبع بوی استفاده می شود. آزمایشات در شبیه سازی و با یک روبات واقعی کار ارائه شده و نتایج با دو الگوریتم مقایسه شده است. کیفیت نتایج نشان می دهد که برنامه نویسی ژنتیک می تواند رفتار های شیمیایی را با استفاده از مدل های ریاضی برای انتشار بوی و سیستم ادراک بازسازی کند.

چکیده انگلیسی

At the moment, smell sensors for odor source localization in mobile robotics represent a topic of interest for researchers around the world. In particular, we introduce in this paper the idea of developing biologically inspired sniffing robots in combination with bioinspired techniques such as evolutionary computing. The aim is to approach the problem of creating an artificial nose that can be incorporated into a real working system, while considering the environmental model and odor behavior, the perception system, and algorithm for tracking the odor plume. Current algorithms try to emulate animal behavior in an attempt to replicate their capability to follow odors. Nevertheless, odor perception systems are still in their infancy and far from their biological counterpart. This paper presents a proposal in which a real-working artificial nose is tested as a perception system within a mobile robot. Genetic programming is used as the learning technique platform to develop odor source localization algorithms. Experiments in simulation and with an actual working robot are presented and the results compared with two algorithms. The quality of results demonstrates that genetic programming is able to recreate chemotaxis behavior by considering mathematical models for odor propagation and perception system.