Navegação guiada de um agente autônomo por meio de relações projetivas obtidas por múltiplas perspectivas espaciais

• Autor(a) principal: Perico, D. H.
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da FEI
• Texto Completo: https://repositorio.fei.edu.br/handle/FEI/299
• topic: Navegação; Raciocínio espacial qualitativo; Agentes autônomos

Navegação é uma habilidade essencial para que agentes móveis possam ser completamente autônomos e capazes de desempenhar tarefas complexas que dependam de diversas competências cognitivas. Contudo, o problema de navegação em agentes que não podem perceber o mundo e não tem modelo de movimento completamente definido foi, até agora, pouco estudado. Uma maneira de tornar possível a navegação de um agente sem estas informações é a utilização da navegação guiada, na qual outros agentes autônomos, dotados de percepção, podem, por meio da união de suas diferentes perspectivas, inferir de forma recursiva a localização e as ações que o agente guiado deve tomar para realizar um trajeto de sua origem até um destino. Devido, ainda, a falta de conhecimento que pode existir sobre as características físicas e sensoriais do agente que será conduzido, um sistema de navegação guiada deve ser capaz de trabalhar com um nível de abstração que possibilite o uso de um modelo genérico de movimento e que transmita instruções de ação em alto nível, permitindo sua interpretação por qualquer tipo de agente autônomo. Esta abstração pode ser alcançada pelo uso de instruções baseadas em preposições espaciais projetivas, como direita, esquerda, frente e atrás. Assim, este trabalho apresenta dois modelos híbridos, qualitativo-probabilístico, para se guiar um agente sem percepção e sem modelo de movimento definido por meio do uso de proposições projetivas. Estes dois modelos utilizam os fundamentos encontrados no Filtro de Partículas, utilizado no contexto de navegação, e a representação qualitativa formalizada por meio da linguagem de restrição para relações de direção relativas StarVars. Os dois métodos propostos foram sistematicamente avaliados por experimentos realizados em um simulador de robôs humanoides e em duas provas de conceito, uma para cada método, realizadas com robôs humanoides reais. Os resultados obtidos demonstraram que os dois modelos de navegação guiada propostos foram bem sucedidos.