Verification and Validation of Camera Based Robotic Inspection System via Camera Fault Injection Tool

Abstract

Günümüzde, gelişen görüntü işleme teknikleri ile birlikte kamera tabanlı robotik inceleme sistemleri oldukça popülerlik kazanmıştır. Bu tür sistemler gıdadan, askeriyeye birçok sektörde yoğun olarak kullanılmaktadır. Bu sistemler geliştirilirken gerekli olan doğrulama ve onaylama süreçleri oldukça uzun ve maliyetli olmaktadır. Bu çalışma, kamera tabanlı endüstriyel robotik sistemler üzerinde doğrulama ve onaylama faaliyetlerini gerçekleştirmek ve iyileştirmek amacıyla geliştirilmiştir. RGB ve TOF kameralara farklı türlerde (Open, Close, Dilation, Erosion, Gradient, Motionblur, Tuz&Biber, Gaussian ve Poisson) hata enjeksiyon yöntemleri kullanılmasını mümkün Kamera Hata Enjeksiyon Aracı (CamFITool) ile gerçekleştirilmiş testler ve sonuçlar açıklanmıştır. Yapılan çalışma, VALU3S projesi kapsamında, OTOKAR’ın ROKOS robotik sistemine, CamFITool ile gerçek ortamdan alınmış kamera görüntülerinden oluşan kitaplıklara, çeşitli konfigürasyonlarda hatalar enjekte edilip, bu enjeksiyonun sisteme etkilerinin incelenmesine odaklanmıştır. Bu kapsamda 49 farklı test komfigürasyonunda hata enjeksiyonu gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, kamera tabanlı endüstriyel robotik sistemlerin daha güvenli ve stabil çalışmalarının sağlanması için, bu sistemlerin hataya dayanıklı olup olmadıklarını test eden açık kaynaklı bir hata enjeksiyon aracı olan CamFITool önerilmiştir.