I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m p u t er   Science   Vo l.   9 ,   No .   3 ,  Ma r ch   2 0 1 8 ,   p p .   565 ~ 571   I SS N:  2502 - 4752 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ee cs . v 9 . i 3 . p p 5 6 5 - 571           565       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / ijeec s   M o bile - Ro bo t  Na v ig a tion throug h F u zz y  Beha v io ra l Algo rith m   & Vect o r - Pola r  H isto g ra m  Algo rith m       Ala ud ee n B a s ha 1 ,   V.   Vij a y a ku m a r 2   1 De p a rtme n t  o f   In f o rm a ti o n   T e c h n o l o g y ,   A M ET   Un iv e r sit y ,   Ch e n n a i,   I n d ia   2 S c h o o l  o f   Co m p u ter sc ien c e   &   E n g in e e rin g ,   V IT   Un iv e rsit y ,   Ch e n n a i ,  I n d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   No v   21 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   J an   2 9 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Feb   1 7 ,   2 0 1 8       T h e   ro u te  o f   s e lf - g o v e rn in g   g ro u n d   v e h icle s  th ro u g h   g e n e ra l  c o n d it io n s  h a s  g o tt e n   g e n e ro u s  re se a r c h   c o n sid e ra ti o n .   Be   th a t  a s   it   m a y ,   t h e   w rit in g   c o n tain s  n o t  v e r y   m a n y   c o rre lati o n s  o f   th e   c o u rse   id e a l  m o d e ls  fo r  AG V s,  p a rti c u larly   f o r  c a lcu latio n s  u ti li si n g   ra n g e   d isc o v e re rs.  T h e   f lu ffy   b e h a v io u ra l  a p p r o a c h   a n d   v e c to r  f ield   h isto g ra m   (V F H)  a p p ro a c h   a re   o u tstan d in g   stra teg ies   th a t  c a n   b e   a c tu a li se d   u sin g   ra n g e   d isc o v e re rs.  T h is  p a p e r  w il l  c o n c e n trate   o n   lo o k in g   a t  th e ir   stru c t u re ,   sim p li c it y   o f  p ro g ra m m in g   a n d   c a lcu latio n   tu n in g ,   a n d   e x e c u ti o n .   Bo t h   m e th o d o lo g ies   a c tu a li se d   o n   a   P i o n e e r  2   r o b o t,   o u tf it ted   w it h   a   S ICK l a se r  ru n   d is c o v e re r .   K ey w o r d s :   Be h a v io u r - b a se d   C o n tr o l   F u z z y   Co n tro l    Ro b o t  Na v ig a ti o n   V e c to r  P o lar       Co p y rig h t  ©   2 0 1 8   In stit u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   A la u d ee n   B as h a ,    Dep ar t m en t o f   I n f o r m atio n   T e ch n o lo g y ,   A ME T   Un i v er s it y ,   C h e n n ai,   I n d ia .       1.   I NT RO D UCT I O N     Sig n i f ica n t  r esear c h   h as  b ee n   co m m itted   to   e x p lo r in g   s el f - r u li n g   g r o u n d   v e h icle s   t h r o u g h   d u b io u s   co n d itio n s .   R ec ep tiv e  f r a m e wo r k s   th a t u t ilis at io n   n ea r b y   g u i d e  d ata  r eg u lar l y   d ec id ed   f o r   t h is   a s s i g n m e n t a s   a   r esu lt  o f   t h eir   co m p u tatio n al  p r o f icien c y .   T h e  f l u f f y   b eh a v io u r al  ap p r o ac h   an d   th e  v ec t o r   f ield   h i s to g r a m   ap p r o ac h   ar e  t w o   es s en tial  r e ce p tiv e  m et h o d o lo g ies.  B e  th at  as  it   m a y ,   t h e  w r i tin g   co n t ain s   n o t  v er y   m a n y   ex a m in at io n s   o f   t h ese  t w o   p r o ce d u r es.  T h u s ,   t h is   p ap er   g i v es  a n   a n al y s i s   o f   t h eir   s tr u c tu r e,   s i m p licit y   o f   p r o g r am m i n g   an d   tu n i n g ,   an d   ex ec u t io n .   T h e  p ar ticu lar   f l u f f y   b e h av io u r al  ap p r o ac h   co n s id er ed   h er e  w as  f ir s t   cr ea ted   in   [ 1 ] - [ 4 ] ,   an d   p r o m p t ed   th e  ca lc u latio n   o f   [ 5 ] ,   [ 6 ]   f o r   th e  r o u te  i n   g r ea tl y   j u m b le d   co n d itio n s ,   w h ic h   u tili s ed   as  a  p ar t  o f   th e  co r r elatio n   o f   th is   p ap er .   I n   th is   ca lcu latio n ,   t h e  p r ac tices  ar e  co m p o s ed   u s in g   in cli n atio n   b ased   v o ti n g   an d   s u m m o n   co m b in a tio n .   A s   n ee d s   ar e,   th e  co u n t  w i ll  b e  k n o w n   as  th e  p r ef er en ce - b ased   f l u f f y   b e h av io u r al  ca lc u latio n .   C o m p ar ativ e   est i m a tes  f o r   v ar io u s   ap p licatio n s   ar e   g i v en   i n   [ 7 ] ,   [ 8 ] .   T h e  VFH  ap p r o ac h   in itiall y   cr ea ted .   T h e  u n d er l y i n g   m et h o d o lo g y   u ti lis ed   s o n ar s   a s   th e   r an g e  d is co v er er s .   B ec au s e  o f   th e  m i s tak e  o f   s o n ar   esti m atio n s ,   th e  ca lc u latio n   r e m u n er ate s   b y   co n s id er i n g   th e  s u r e n es s   o f   th e   p r esen ce   o f   th e  d eter r en ts .   T h is   ap p r o ac h   w a s   alter ed   to   u tili s e  a  laser   r u n   d is co v er er   an d   b r o u g h t  ab o u t  th e   v ec to r   p o lar   h is to g r a m   ca lc u l atio n ,   w h ich   e m p lo y ed   as   a  p ar t  o f   th is   p ap er .   I n   th i s   tec h n iq u e,   t h e  s en s o r   r ea d in g s   ar e  u tili s ed   to   co n s t r u ct  a  p o l ar   h is to g r a m ,   w h ic h   is   ad d itio n al l y   s if ted   an d   d ec o d ed   t o   g et  th e   co n tr o llin g   co u r s e.   E x tr a  ap p licatio n s   u s i n g   t h is   ca lc u latio n   illu s tr ated .   T h is   p ap er   in tr o d u ce s   a  q u an t itati v e  an d   s u b j ec tiv e  ex a m i n atio n   b et w ee n   t h e  P B FB   ca lcu latio n   an d   th e   VP N  ca lc u latio n ,   in   l ig h t  o f   al g o r ith m ic  s tr u ct u r e,   t h e  s i m p lici t y   o f   p r o g r a m m in g ,   t u n in g   m u lti f ac eted   n at u r e,   an d   e x ec u tio n .   T h e  co r r elatio n   j u s t   co n s id er s   lo w - s p ee d   ca s es   s i n ce   b o th   s tr ateg ie s   ar e   n o t  r ea d y   to   s u cc e s s f u ll y   f i n d   v e h icl e  p r o g r ess io n   [ 1 1 ]   p r esen ts   a  n e w   al g o r ith m   u s e d   b y   to   p u r s u e  lit ter ed   tr ash   b ased   o n   th e  co m b i n atio n   o f   ce ll  d ec o m p o s i tio n   alg o r ith m   a n d   f u zz y .   A   f u zz y   alg o r ith m   t y p icall y   u s ed   f o r   p ath   p lan n i n g   w h ic h   s er v es to   d etec t a n   o b s tacle   b y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l .  9 ,   No .   3 ,  Ma r ch   2 0 1 8   :   5 6 5   –   5 7 1   566   u s i n g   s en s o r s   it  ca n   s teer   r o b o ts   to w ar d s   th e  g o al  p o s it io n .   I n   [ 1 2 ]   it   p r esen ts   th e  w o r k ,   th e  m o d el  o f   th e  D C   m o to r   in co r p o r ated   w it h i n   a  l ar g er   s i m u latio n   o f   a  P MSG  s y s te m   w it h   t h e  D C   m o to r   ac tin g   as  th e  p r i m e   m o v er .   I n   [ 1 3 ]   th e  s i m u lat io n   r esu lt s   s h o w   t h at  t h e  p r o b lem   o f   c h atter i n g   in h ib ited   n at u r all y ,   an d   t h e  ab ilit y   o f   an ti - i n ter f er e n ce ,   an t i - p ar a m eter s   p er tu r b atio n ,   s tab ilit y   an d   co n tr o l  q u alit y   o f   t h e  s y s te m   ar e  i m p r o v ed   ef f ec tiv e l y .   At  t h e  s a m e   ti m e,   th e  s ch e m e  is   s tr aig h t f o r war d   an d   s u itab le  f o r   en g in ee r in g   ap p licatio n .   I n     p ap er   [ 1 4 ] ,   p r esen ted   an   en er g y - e f f icie n t  a n d   r eliab le  r o u tin g   p r o to co l  f o r   m o b ile  W SNs .   T h e  p r o t o co l  E 2 R 2   is   h ier ar c h ical  an d   cl u s ter - b as ed .   E ac h   clu s ter   co n tain s   o n e  C H  n o d e  an d   t h e  C H  n o d e  as s is ted   b y   t w o   D C H   n o d es,  w h ic h   ar e  also   ca lled   clu s ter   m an a g e m en t n o d es.       2.   DE SCR I P T I O N  O F   T H E   P B F B   AND  VP N  AL G O RI T H M S   T h is   s ec tio n   d escr ib es t h e  P B FB   an d   VP N  alg o r ith m s . A d d it io n al  d etails ca n   b e  f o u n d   in   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] .     2 . 1 .   P B F B   Alg o rit h m     A   b e h av io u r al  f r a m e w o r k   co m p r i s es  o f   a  li m ited   ar r an g e m en t  o f   p ar allel  r u n n in g   p r ac tices,  an d   a  ch ar g e  co m b i n at io n   u n it.  He u r is tic  A p p r o ac h   to   Su p er v is ed   L ea r n i n g   f o r   I n tr u s io n   Dete c tio n   [ 1 0 ]   p r esen ted   th e  ed u ca tio n   s y s te m .     An   ar r an g e m e n t  o f   o p tio n   co n tr o l  ch a r g es  is   k ep t  b y   th i s   o r d er   co m b in atio n   u n i t  an d   is   lik e w i s e  k n o w n   b y   ev er y   co n d u ct.   I n   an   in cli n atio n   b ased   b eh av io u r al  f r a m e w o r k ,   th e  p r ac tices  r ea ct  to   th eir   p ar ticu lar   b o o s ts   b y   co m m u n i ca tin g   t h eir   p r ef er e n ce   le v el  t o   ea ch   o f   t h e  s u m m o n   c h o ice s .   T h e  in cl in at io n s   m eld ed   b y   t h e  s u m m o n   co m b in atio n   u n it  to   ac q u ir e  t h e  c o u r s e  o f   m o v e m e n t   th a t  b est  f u lf i ls   th e  d i f f er en t   p r ac tices.  As  s h o w n   i n   Fi g u r e  1   th e  m et h o d s   u ti lis ed   a s   a  p ar t  o f   t h e  P B FB   ca lcu la tio n   ar e  f r o n t  s n a g   s h ir k i n g ,   le f t  o b s tr u ct io n   e v as io n ,   r ig h t  d eter r en t  s h ir k in g ,   an d   o b j ec tiv e  ch asi n g .   T h e  s u m m o n   ch o ice s   ar e  lar g e  lef t  t u r n ,   s li g h t  lef t  tu r n ,   n o   tu r n ,   s lig h t  r ig h t  t u r n ,   an d   h ig h   r ig h t  tu r n .   E v er y   co n d u ct  is   a  f l u f f y   f r a m e w o r k ,   an d   t h e  in c lin a tio n s   co m m u n icate d   as  f u zz y   s et s .   An   i n h er en t  d is ad v an tag e  o f   cu r r e n t  b eh a v io u r   s tr u ct u r es  is   th e   ab s e n ce   o f   c o h er en ce   i n   th e   c h ar g es,   i.e . ,   ea ch   o r d er   is   p er m i tted   j u s t   to   h a v e   a  d is cr et e   estee m   an d   m id d le  o f   t h e  r o a d   r eg ar d s   r ej ec ted .   Flu f f y   p r a ctice s   i n alie n ab l y   w ip e  o u t  t h is   is s u e.   T h e  y ield   b ea r in g   ca n   b e  an y   p o in t i n s id e  1 8 0 0 ,   w h ic h   g iv e s   s m o o t h   m o v e m e n t.           Fig u r e  1.   Def i n ite  p r ef er en ce   b ased   B eh av io u r   co n tr o l s y s te m         An   i n d iv id u al  e le m e n t  o f   t h e  P B FB   ca lcu latio n   i s   t h e  s e n s o r   d esig n .   As  ap p ea r ed   in   Fi g u r e   2 ,   t h e   s en s o r   r ea d in g s   ar e  g ath er ed   i n to   n i n e  p ar ts ,   m ar k ed   C 1 ,   C 2 ,   C 9 .   T h e  s m all  s e n s o r   r ea d in g s   i n   ev er y   s e g m en t   ar e  n e w   co n tr ib u t io n s   to   th e  f l u f f y   f r a m e w o r k   f o r   ev er y   c o n d u ct:  C 1   to   C 3   f o r   th e  le f t   d iv id er   f o llo w in g   co n d u c t,  C 4   to   C 6   f o r   t h e   i m p ed i m en t   s h ir k in g   b e h av io u r ,   a n d   C 7   to   C 9   f o r   t h e  co r r ec t  d i v id er   th e   f o llo w in g   m an n er .   A   u n iq u e  f a v o u r ab le   p o s itio n   o f   th is   s en s o r   s et u p   is   t h at  t h e  r o b o t  ca n   m a k e  f u l l  u ti lis atio n   o f   th e   s en s o r   ex a m in i n g   i n f o r m atio n   w it h o u t  e x p an d i n g   th e  co n t r ib u tio n s   to   th e  f l u f f y   f r a m e w o r k s ,   w h ich   co u ld   s ig n i f ica n tl y   b u ild   th e  co m p u t atio n al  co s t.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       Mo b ile - R o b o t Na vig a tio n   th r o u g h   F u z z y  B eh a vio r a l A lg o r it h m … ( A la u d ee n   B a s h a )   567       Fig u r e  2.   Sen s o r   C o n f i g u r atio n   o f   P B FB   A lg o r it h m         2 . 2 .   VP H   Alg o rit h m   T h e  p o s s ib ilit y   o f   th e  VP H  ca lcu latio n   is   lik e  t h e  f ir s t  VF H  ca lcu latio n   as id e  f r o m   th at   th e  VP H  ca lcu latio n   u tili s es   a  la s er   a s   t h e  r a n g e   s e n s o r   r at h er   t h an   s o n ar .   As  ap p ea r ed   in   Fi g u r e   3 ,   th e   s e n s o r   in f o r m atio n   m ap p ed   i n to   a  p o lar   s ep ar atio n   d is s e m i n atio n ,   w h er e  r   is   th e   s ep ar atio n   o f   t h e  r o b o t  to   th e   d eter r en t  at  th e   ex a m i n i n g   ed g e   φ.   T h is   h i n d r an ce   ap p r o p r i atio n   is   ad d itio n all y   c h an g ed   in to   a  p o lar   v ec to r   h is to g r a m   a s   ap p ea r ed   in   Fi g u r e   4 ,   w h er e  t h e y   p iv o t  s p ea k s   to   t h e  s ep ar atio n ,   th e   x   h u b   is   th e   co m p ar in g   ed g e,   an d   T   is   th e  ed g e.   T h e  co m p eti to r s   f o u n d   b y   ap p l y i n g   th e  ed g e  T   to   t h e  p o lar   v ec to r   h is to g r a m .   F in al l y ,   a  p r ec is el y   p ick ed   co s t   w o r k   ass es s es  th e   h o p ef u l s   k ee p in g   in   m in d   t h e  e n d   g o al  to   g et  th e  m o s t   attr ac ti v e   g u id i n g   h ea d i n g .   Fi g u r e   5   d em o n s tr ates t h e  s c h e m a tic  g r ap h   f o r   th e  VP H  ca lc u latio n .                                               Fig u r e  3.   Ob s tacle   p o la r   d is tu r b an ce   d is tr ib u tio n     Fig u r e  4 .   Vec to r   Po lar   His to g r a m         3.   CO M P ARIS O N  O F   T H E   P B F B   AND  VP H   AL G O RI T H M S   T h is   s ec tio n   p r o v id es  a  co m p ar is o n   o f   th e  P B FB   an d   VP H alg o r ith m s   b ased   o n   t h eir   f ir s t  s tr u ct u r e   ea s e  o f   p r o g r a m m in g   a n d   tu n i n g   a n d   ex p er i m e n tal  p er f o r m a n ce .     3 . 1 .   F un da m ent a l St ruct ure   B o th   th e   P B FB   an d   VP H  ca lc u latio n s   ar e   r esp o n s i v e.   Su b s e q u en tl y ,   j u s t  n ea r b y   g u id e  d at a  u ti lis ed   as  a  p ar t  o f   th e  ca lcu latio n .   T h er ef o r e,   th e  cr ea ted   w a y   h a s   n o   ass u r a n ce s   o f   g lo b al  o p tim alit y   an d   b r ea k i n g   p o in t  c y cle   co n d u ct   ca n   h ap p en   w it h   ei th er   m at h .   B y   a n d   b y ,   t h ese  ca lc u latio n s   h a v e  b ee n   e x h ib ited   to   g i v e   i m p o r tan t  r o u te  i n   co m p lex   an d   u n s tr u c tu r ed   co n d itio n s   r eg u lar l y .   C o n f i n e  c y c l e,   o r   n ea r b y   m in i m a  ca n   ab s tain   f r o m   u til is i n g   an   a s s o r t m en t  o f   m et h o d o lo g ies.  T h e  P B FB   ca lcu latio n ,   h a s   a  p ar allel  s tr u ctu r e  t h a t   en ab les  ea c h   b eh a v io u r al  s u b - f r a m e w o r k   to   at  t h e  s a m e  ti m e  f i g u r e;  t h i s   e m p o w er s   t h e  u t ilis atio n   o f   v ar io u s   p r o ce s s o r s   to   ac c o m p lis h   co m p u tatio n al   p r o d u ctiv it y .   T h e  VP H  ca lcu latio n   u til is es   s er ia l  p r o ce s s in g ;   in   a n y   ca s e,   th e  ca lcu latio n   i s   n o t  te d io u s   b ec au s e  o f   t h e  s tr ai g h tf o r w ar d n es s   o f   th e  m at h .   A s   a p p ea r ed   in   Fig u r e   5 ,   th e  VP H  ca lc u latio n   u tili s es  an   i m m ed iate  tec h n iq u e  to   d i s p la y   t h e  h i n d r an ce   ap p r o p r iatio n .   T h e  p o w er   o f   th is   ca lcu latio n   m ai n l y   o r ig in a tes  f r o m   t h e  h i g h   ex ac t n es s   o f   th e  la s er   s e n s o r   e s ti m atio n s .   I n ter esti n g l y ,   in   th e   P B FB   ca lcu latio n   th e  r an g e   in f o r m atio n   i s   g r o u p ed   in t o   th r ee   f u zz y   s et s :  s h o r t,  m ed iu m ,   an d   lo n g .   Su b s eq u e n tl y ,   t h e  P B FB   ca lcu latio n   is   u n ca r in g   to   m is ta k e s   in   th e  s en s o r   r ea d in g s .   A t  t h e  p o in t  w h e n   h ig h   ex ac tn e s s   s en s o r s   ar e  n o t  ac c ess ib le,   th e  m o r e  m in d - b o g g li n g   VFH  ca lc u latio n   m u s t  b e  u tili s ed   r ath er   th a n   th e  VP H  ca lcu latio n ,   w h i le  th e  P B FB   ca lcu latio n   o u g h t to   en co u n ter   n e g li g ib le  ex ec u tio n   d eb ase m en t.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l .  9 ,   No .   3 ,  Ma r ch   2 0 1 8   :   5 6 5   –   5 7 1   568     Fig u r e  5.   Sch e m atic  o f   VP H  a p p r o ac h       3 . 2 .   E a s e  o f   P r o g ra m m i ng   a nd   T u nin g   I n   th e   VP H  m e th o d ,   an   ess e n tial  p ar t  i s   to   d ec id e  a  s m o o th   an d   p r ec is e   v ec to r   p o lar   h is to g r a m ,   w h ic h   w a s   a  g r ea t  d ea l  m o r e  en tan g led   i n   t h e  f ir s t  VF H  ap p r o ac h   g iv e n   th e  u ti lis atio n   o f   le s s   e x ac t  s o n ar .   Du e  to   t h e  u s a g e  o f   t h e  la s er ,   th e  p r o g r a m m in g   o f   t h e  VP H  m et h o d   is   ex ce ed i n g l y   s tr e a m li n ed .   T h e  tu n i n g   f ac to r s   ar e  th e  ed g es  t h at  b ar   th e  u n d esira b le  b ea r in g s   co m p ar i n g   to   th e  n ea r b y   h i n d r an ce s   f r o m   t h e  p o lar   v ec to r   h i s to g r a m ,   t h e  d i v is io n   n u m b er s   f o r   f u ll  a n d   r estricte d   o p en in g s   f r o m   th e   p o lar   v ec to r   h is to g r a m ,   a n d   th e  p ar a m eter s   u s ed   to   ch ar a cter is e  th e  co s t  w o r k .   T h ese  q u alities   ar e  u s u a ll y   e f f ec ti v e l y   d ictated   b y   th e  me as u r e  o f   th e  r o b o t,  th e  im p ed i m e n t  t h ick n es s ,   an d   t h e  o b j ec tiv e  p o s itio n .   I n ter esti n g l y ,   th e  P B FB   ca lcu latio n   r eq u ir es  m o r e  p u s h   to   p r o g r a m   a n d   t u n e.   T o   s tar t,  it  h a s   f o u r   ar r an g e m e n t s   o f   f l u f f y   f r a m e w o r k s ,   ea ch   o f   w h ic h   is   co n tr o lled   b y   t h e  co m p ar in g   p r ac tices.  Seco n d ,   f o r   s m o o th   an d   ef f ic ien t  m o v e m e n t,  t h e  f u zz y   g u id elin e s   o f   ea ch   f l u f f y   f r a m e w o r k   s h o u ld   b e  tr ied   b y   ex p er i m en tatio n .   O n ce   i n   a  w h i le,   ev e n   t h e   f u zz y   s et s ,   in cl u d in g   t h e  d ec is io n   o f   t h e  co m p ar in g   p ar ticip atio n   ca p ac ities   m i g h t  b e  tu n ed .   A t  lo n g   last ,   a s   ex a m in ed   i n   th e   w r iti n g   [ 1 ] ,   [ 7 ] ,   it  is   to u g h   to   f i n d   ap p r o p r i ate  co o r d in atio n   i n s tr u m en t  a n d   a  d ef u zz i f icatio n   s tr ateg y   th at  ca n   p r o f icien t l y   m eld   th e  f lu f f y   b e h av io u r al  f r a m e w o r k s   an d   in ter p r et  th e  al lu r in g   co u r s e.   T h e  P B FB   tack les  th is   is s u e   b y   u ti lis i n g   a n   i n cli n atio n   b ased   s tr u ctu r e  a n d   th e  f o ca l  p o in t  o f   t h e  b ig g est  r a n g e  f o r   d ef u zz i f icatio n .       4.   E XP E R I M E NT A L   RE SUL T S   As  a  m ea s u r e  o f   th e  ex ec u tio n   o f   th e  p r o p o s ed   tech n iq u e,   th e  tr ial  co m es  ab o u t  ac q u ir e d   u tili s i n g   b o th   th e  P B FB ,   an d   VP H  ca lc u latio n s   lo o k ed .   T h e  ac co m p a n y i n g   te n   test s   u s ed   as  a  r ea s o n   f o r   ex a m i n atio n .   I n   th e  tr ials ,   a  P io n ee r   2   r o b o t,  f u r n i s h ed   w it h   a  SICK  L MS  2 0 0   laser ,   w as  u tili s ed   f o r   b o th   ca lcu latio n s .   Fig u r e   6   g iv es  a  d ep ictio n   o f   th e s e  test s ,   w h ich   d ir ec ted   in   an   in d o o r   r eg io n   o f   ar o u n d   3 . 6 m ×6 . 0 m .   T h e  av er ag e  s ep ar atio n   o f   th e  t w o   n ea r est  s n a g s   is   ar o u n d   1 . 4   tim es  t h e  w id th   o f   th e  r o b o t  ( ≈   5 0 cm )   i n   ea ch   o f   t h e  " w o o d lan d "   s ce n es.           Fig u r e  6.   R o b o t N av ig ati n g   th r o u g h   De n s e  Ob s tacle   Field   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       Mo b ile - R o b o t Na vig a tio n   th r o u g h   F u z z y  B eh a vio r a l A lg o r it h m … ( A la u d ee n   B a s h a )   569   Sit u at i o n   1 ,   ap p ea r ed   in   Fig u r e   7 ,   f ir s t  r eq u ir es  th e  r o b o t  to   g o   th r o u g h   a  th in   " h all. "   W h en   th e  r o b o t  d r a w s   n ea r   to   th e  o b j ec tiv e,   a  m a s s   o f   i m p ed i m e n ts   s h iel d s   th e  r o b o t   f r o m   g o in g   s tr ai g h t  to   th e  o b j ec tiv e.   E f f ec t  o f   L i g n ite  F l y   As h   an d   C o m p o s ted   C o ir   P ith   o n   C u l ti v ab le  So ils   [ 9 ]   d escr ib ed   th e  ef f ec ts   o f   t h e  li g n ite   f l y   as h .   T h e  r o b o t  tak es  a f ter   th e  d iv id er   d esp ite  th e  f ac t  th at  th i s   o b lig e s   it  to   m o v e   f ar   f r o m   t h e  o b j ec tiv e   in cid en ta ll y .   Fi n all y ,   th e  r o b o t  s ta y s   a w a y   f r o m   t h e  d iv id er   to   ac h iev e  th e  g o al.   T h e   t w o   ca lcu latio n s   d eli v er   f u n d a m en ta ll y   th e  s a m e  a s   w a y s   b ec au s e  t h e  w a y   in   t h i s   s it u atio n   is   to   a  lar g e  d eg r ee   d icta ted   b y   t h e  d eter r en t   ar r an g e m en t.  C ase   2 ,   ap p ea r e d   in   Fi g u r e   8 ,   s p ea k s   to   m o r e  d if f ic u lt   cir cu m s tan ce s   t h at  o u tlin e  t h e  ca p ac it y   t o   ex p lo r e   litt le  h o les  a n d   ev e n   m o v e  i n   t h e  o p p o s ite  d ir ec tio n   o f   th e  o b j ec tiv e  w h e n   i m p o r tan t  to   k ee p   a w a y   f r o m   d eter r en t s .   T h e  r o b o t  ca n   ev e n   d is m i s s   g en er o u s l y   f r o m   t h e  p u r p o s e  in   th e  w a k e  o f   d r a w in g   n ea r   to   it,   th e  len g t h   o f   it  f i n d s   n o   s a f e  w a y   s p ec i f icall y   to   th e  o b j ec tiv e.   On ce   m o r e,   b o th   ca lcu latio n s   cr ea ted   co m p ar ab le  w a y s   b ec au s e  o f   t h e  co n f in e m e n ts   o f   th e  h i n d r an ce   s et u p .   Sit u at io n s   3   th r o u g h   7 ,   ap p ea r ed   in   Fi g u r e s   9   th r o u g h   1 3 ,   in d icate   t h ic k   w o o d lan d s   s itu atio n s   t h a t   h av e  v ar io u s   w a y s   to   th e  o b j ec tiv e.   T h e  r o b o t  n ee d s   to   p ick   an   id ea l  ap p r o ac h   to   g o   t h r o u g h   t h ese  co n d itio n s .   T h e  ca lcu latio n s   p ic k   o n   a  f u n d am e n tal  le v el  d is t in ct iv e  w a y s   in   ea c h   o f   th e s e  s it u atio n s .   Sit u at io n s   8 ,   ap p ea r ed   in   Fig u r e   1 4 ,   s p ea k s   to   a  ci r cu m s ta n ce   th at  d elin ea tes  th e  ca p ac i t y   to   tak e  af ter   a  m a s s   o f   o b s tr u c tio n s ,   th en   f i n d   an d   g o   th r o u g h   an   " en tr y w a y . "   B o th   ca lcu latio n s   ta k e  af ter   co m p ar ab le   w a y s .   Sit u at io n   9 ,   ap p ea r ed   in   Fig u r e   1 5 ,   s p ea k s   to   a  s n a g   d esi g n   th at  e n ab les  t h e  r o b o t  to   p ick   d is tin ct iv e   b ea r in g s   at   th e  ea r lie s t  r ef e r e n ce   p o in t  o f   t h e  w a y .   T h e  VP H   s tr ateg y   e m p o w er s   th e  r o b o t  to   s tar t  its   w a y   b y   m ak in g   a   b ee lin e   f o r   t h e  o b j ec tiv e  n o t w it h s tan d i n g   w h en   th e   n ei g h b o u r h o o d   w o r ld   t o w ar d   th e   g o al   i s   m o d er atel y   j u m b led   y et   ac ce p tab le.   T h e  b eh av io u r al  tech n i q u e  p ick s   a  h ea d in g   f ar   f r o m   th e  tar g et  a n d   tak e s   af ter   a w a y   w i th   s m o o t h er   m o v e m en t.   Sit u at io n   1 0 ,   ap p ea r e d   in   Fig u r e   1 6 ,   s p ea k s   to   a  cir cu m s ta n ce   w h er e  t h e  tar g et  is   l in ed   u p   w i th   t h e   r o b o t' s   u n d er l y i n g   h ea d in g .   I n   an y   ca s e,   th e  o b j ec tiv e  o f   s h o w s   a  ca p ac it y   to   d o d g e  th e  d et er r en ts   an d   d is co v er   a  w a y   b ef o r e  it to   ac h iev e  th e  g o al.   A g ai n   t h e  ca lcu l atio n s   p ick   t w o   d is t in ct  w a y s .                   Fig u r e   7.   Scen ar io   1                                        Fig u r e   8 .   Scen a r io   2               Fig u r e   9 .   Scen ar io   3           Fig u r e   1 0 .   Scen ar io   4     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l .  9 ,   No .   3 ,  Ma r ch   2 0 1 8   :   5 6 5   –   5 7 1   570              Fig u r e   1 1 .   Scen ar io   5                    Fig u r e   1 2 .   Scen ar io   6             Fig u r e  1 3 .   Scen ar io   7         Fig u r e  1 4 .   Scen ar io   8           Fig u r e  1 5 .   Scen ar io   9         Fig u r e 1 6 .   Scen ar io   1 0       5.   CO NCLU SI O N     T h is   p ap er   in tr o d u ce s   a  s u b j e ctiv e  an d   q u a n titati v e  co r r elatio n   b et w ee n   th e  i n cli n atio n s   b ased   f lu f f y   b eh av io u r al  ca lcu la tio n   a n d   th e  v ec to r   p o lar   h is to g r a m   ca lcu latio n   g i v e n   t h eir   s tr u ct u r es,  s i m p licit y   o f   p r o g r am m i n g ,   ca lcu la tio n   t u n in g ,   a n d   th e ir   ex ec u t io n   i n   t h e  d if f er e n t  ti m b er lan d   li k e  s i t u atio n s .   Fro m   t h e  p er s p ec tiv e  o f   f u n d a m e n tal  m u lti f ac eted   n at u r e  an d   s i m p licit y   o f   p r o g r a m m i n g   a n d   tu n i n g ,   th e  VP H  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       Mo b ile - R o b o t Na vig a tio n   th r o u g h   F u z z y  B eh a vio r a l A lg o r it h m … ( A la u d ee n   B a s h a )   571   ap p r o ac h   tak es  less   p r o g r a m m in g   a n d   i m p le m e n tatio n   ti m e.   Su b s eq u e n tl y ,   t h e  VP H  is   th e  b etter   d ec is io n   f o r   u n d er ta k in g s   w h er e  e x ec u tio n   s p ee d   is   e x ce ed i n g l y   i m p er ativ e,   f o r   in s tan ce   in   a   lab   th at  is   a  p iece   o f   an   ap p licatio n   f o r   au to n o m y   c o u r s e.   T h e  P B FB   ca lcu latio n ,   as  a  r u le,   p r o d u ce s   m u c h   s m o o t h er   w a y s ,   d em o n s tr ati n g   t h at  t h e  P B F B   ca lcu latio n   w o u ld   b e  t h e   b etter   d ec is io n   f o r   as s ig n m en ts   w h er e  v ital it y   u tili s atio n   an d   m o v e m e n t  s o la ce   ar e  ess e n tial,  f o r   in s ta n ce ,   in   t h e  o u tlin e   o f   s e m i - s el f - r u li n g   w h ee lch air s   f o r   th e  d is ab led .       RE F E R E NC E   [1 ]   P a y to n   D  W ,   Ro se n b latt  J  K,  Ke irse y   D  M .   P la n   g u id e d   re a c ti o n .   IEE E  T ra n s a c ti o n s  o n   S y st e ms ,   M a n ,   a n d   Cy b e rn e ti c s.   1 9 9 0 ;   20 (6 );   1 3 7 0 - 1 3 8 2 .   [2 ]   Ye n   J,    P f lu g e r  N.  A  f u z z y   lo g ic   b a se d   e x ten sio n   to   P a y to n   a n d   Ro se n b latt' s  c o m m a n d   f u sio n   m e th o d   f o r  m o b il e   ro b o t  n a v ig a ti o n .   IEE E   T ra n sa c ti o n s  o n   S y ste ms ,   M a n ,   a n d   Cy b e rn e ti c s.   1 9 9 5 ;  25 ( 6 );  9 7 1 - 9 7 8 .   [3 ]   S a ff io tt i  A ,   Ru sp in i  E  H,    Ko n o li g e   K.  Bl e n d in g   re a c ti v it y   a n d   g o a l - d ire c ted n e ss   in   a   fu zz y   c o n t ro ll e r.  In   F u z z y   S y st e m s,  S e c o n d   IEE E   In ter n a ti o n a l  Co n f e re n c e .   1 9 9 3 ;   1 3 4 - 1 3 9 .   [4 ]   S a ff io tt i  A ,   Ko n o li g e   K,  Ru sp in i   E  H.  A   m u lt iv a lu e d   lo g ic  a p p ro a c h   to   in teg ra ti n g   p lan n in g   a n d   c o n tr o l.   Arti fi c ia l   in telli g e n c e .   1 9 9 5 ;   76 (1 - 2 );  4 8 1 - 5 2 6 .   [5 ]   S e lek w a   M   F ,   Du n la p   DD ,   C o ll in s  E  G  Imp lem e n ta ti o n   o f  mu l ti - v a lu e d   f u zz y   b e h a v io u r  c o n tr o l  f o r  r o b o t  n a v ig a ti o n   in   c lu t ter e d   e n v iro n me n ts .   I n   R o b o ti c s  a n d   A u to m a ti o n ,   2 0 0 5 .   ICRA   2 0 0 5 .   P r o c e e d in g s  o f   t h e   2 0 0 5   IEE E   In tern a ti o n a l  C o n f e re n c e .   2 0 0 5 ,   p p .   3 6 8 8 - 3 6 9 5 .   [6 ]   Du n lap   D  D.    Imp lem e n t a ti o n   o f   mu lt i - v a lu e d   fu zz y   b e h a v i o u r   c o n tro l  f o r  n a v ig a ti o n   in   c lu tt e re d   e n v iro n me n ts.   2 0 0 4 .   [7 ]   S a f io tt i  A .   F u z z y   lo g ic  i n   a u to n o mo u s  ro b o ti c s: b e h a v i o u r  c o o rd i n a ti o n .   In   Fu zz y   S y ste ms ,   1 9 9 7 .   P ro c e e d in g s  o f   th e   S ix th   IEE E   In ter n a ti o n a l  Co n f e re n c e .   1 9 9 7 ;  1 ;   5 7 3 - 5 7 8 .   [8 ]   W a tan a b e   K,  Iz u m i  K,  M a k i  J,  F u ji m o to   K.  A   f u z z y   b e h a v io u r - b a se d   c o n t ro l  f o r  m o b il e   ro b o ts  u sin g   a d a p ti v e   f u sio n   u n it s.   J o u r n a l   o f  I n telli g e n t  &   Ro b o ti c   S y ste ms .   2 0 0 5 ; 42 ( 1 );  2 7 - 4 9 .   [9 ]   El a v a lag a n   V   A .   Ef fec t  o f   L i g n it e   Fl y   Ash   a n d   Co m p o ste d   Co ir  P it h   o n   C u lt iv a b le  S o i ls   [1 0 ]   S h a n t h i  H  J ,   A n it a   E  M .   He u ris ti c   A p p ro a c h   o f   S u p e rv ise d   L e a rn in g   f o r  I n tru si o n   De tec ti o n .   In d ia n   J o u rn a l  o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o l o g y .   2 0 1 4 ;  7 ( S 6 );  1 1 - 14.   [1 1 ]   T a ti y a   P a d a n g   T u n g g a l,   A n d i  S u p riy a n to ,   Nu r  M u k h a m m a d   Zaid a tu r  Ro c h m a n ,   Ib n u   F a ish a l,   Im a m   P a m b u d i  a n d   Isw a n to   Isw a n to .   P u rs u it   A lg o rit h m   f o r  Ro b o t  T ra sh   C a n   Be   B a se d   o n   F u z z y - C e ll   De c o m p o siti o n ,   In ter n a ti o n a l   J o u rn a l  o f  El e c trica l  a n d   C o mp u t e r E n g i n e e rin g   ( IJ ECE ) ,   V o l   6 ,   No   6 ,   De c e m b e r  2 0 1 6 ,   p p .   2 8 6 3 - 2 8 6 9 .   [1 2 ]   Bo u z id   M o h a m e d   Am in e ,   Zi n e   S o u h il a ,   A ll a o u i  T a y e b   a n d   M a ss o u m   A h m e d .   A d a p ti v e   F u z z y   Lo g ic  Co n tr o l  o f   W in d   T u rb in e   Em u lato r ,   I n ter n a ti o n a l  J o u rn a l  o f   Po we r  El e c tro n ics   a n d   Dr ive   S y ste ms   ( IJ PE DS ) ,  Vo l  4 ,   No   2 ,   Ju n e   2 0 1 4 ,   p p .   2 4 1 - 2 5 5 .   [1 3 ]   F e n g lan   Jia ,   L i  Ho u ,   Y o n g q ia o   W e i,   Yu n x ia  Yo u   a n d   L il i  Ya n ,   A d a p ti v e   F u z z y   S li d in g   M o d e   Co n tro l  f o r  Hy d ra u li c   S e rv o   S y ste m   o f   P a ra ll e l  Ro b o t ,   I n d o n e sia n   J o u rn a l  o f   El e c trica l  E n g i n e e rin g   a n d   Co m p u ter   S c ien c e ,  Vo l  1 2 ,   N o   6 ,   Ju n e   2 0 1 4 ,   p p .   4 1 2 5 - 4 1 3 3 .   [1 4 ]   Ra jes h .   D,  M .   F ir o ja  Ba n u ,   D.  S t e ll a   a n d   A n sila.  P .   G ra c e .   CH  P a n e l  Ba se d   Ro u ti n g   S c h e m e   f o r  M o b i le  W irele s s   S e n so r  Ne tw o rk ,   In ter n a t io n a l   J o u rn a l   o f   M C  S q u a re   S c ien ti fi c   Re se a rc h   ( IJ M S R),   V o l  8 ,   No   1,     2 0 1 6 ,   p p .   1 8 3 - 1 9 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.