Calibração de um anel de câmaras a bordo do ATLASCAR2

• Autor(a) principal: Figueiredo, João Pedro Teixeira de
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/31405
• topic: Anel de câmaras; Calibração extrínseca; Veículo autónomo; Otimização; Calibração intrínseca; ROS; Calibração simultânea de sensores

Cada vez mais um sistema robótico inteligente recorre à visão artificial de forma a recolher informações do cenário em que se encontra. A capacidade de decisão nas suas ações está diretamente relacionada com a qualidade da recolha de dados do ambiente que rodeia o robô. Um veículo autónomo insere-se então nesta categoria de sistemas, uma vez que lhe é requerido que tome as decisões inerentes à condução. Devido à sua complexidade e a precisão requerida, por ser um sistema crítico, onde uma falha pode pôr em risco vidas humanas, torna-se necessário aumentar o número de sensores de percepção visual. De forma a que seja possível cruzar a informação de todas as câmaras é necessário que estas estejam calibradas extrinsecamente. Este modo de calibração passa pelo conhecimento da posição e orientação de todos os sensores de um sistema em relação aos restantes ou a um referencial global. Deste modo, o presente projeto visa instalar e realizar a calibração extrínseca de um anel de câmaras a toda a volta do ATLASCAR2 (projeto de um veículo autónomo desenvolvido pela Universidade de Aveiro). É realizado um processo semi automático, desde a recolha de dados, utilizando ROS, até à calibração extrínseca de todas as câmaras, simultaneamente, em relação a um referencial global, efetuando ainda a calibração intrínseca de cada sensor. O processo utiliza como auxílio um padrão de xadrez e consegue realizar a calibração mesmo quando o padrão de auxílio não é detetado por todas as câmaras ao mesmo tempo. Esta metodologia obteve resultados bastante positivos (erro médio final inferior a 1 píxel) e mostrou uma boa robustez em todas as situações em que foi testado. Este trabalho permite então obter uma calibração bastante precisa de sistemas robóticos em que é impossível a partilha de informação por todos os sensores constituintes.