Processamento de imagem para navegação de veículos robóticos autônomos

• Autor(a) principal: Tiago Feitosa Antunes
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Relatório
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFAM
• Texto Completo: http://riu.ufam.edu.br/handle/prefix/2625
• topic: Processamento de imagem; Visão robótica; Veículos autônomos; CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

A informação visual tem se mostrado de grande utilidade dada sua riqueza, porém o uso da visão computacional para o aumento da autonomia do robô a partir do controle básico ainda é um desafio para as questões de autonomia. Isto se deve principalmente ao custo computacional necessário para se extrair os dados relevantes para o uso pelo veículo robótico nas diversas condições de operação. Nestes casos, a visão é utilizada nos níveis de responsalidade mais elevados (por exemplo, navegação) para estimar o estado do robô e a estrutura de seu ambiente de evolução, e o controle é resolvido em separado. Uma das abordagem que usam a visão computacional diretamente no laço de controle é conhecida por visual servoing, tendo sido aplicada pelo orientador em diversos trabalhos. Na metodologia utilizada nenhuma reconstrução de estados é feita, e o controle é resolvido diretamente no plano imagem. Porém, em situações reais, a autonomia do robô com respeito ao controle por visão fica prejudicada pelas dificuldades oriundas de variações na imagem. Mudanças de condições de iluminação, sombras, reflexos gerados por objetos, saturação (ofuscação) pela exposição de muita intensidade de luz, são ocorrências comuns que impactam diretamente nos procedimentos normalmente utilizados. O domínio da uma metodologia robusta de extração de referências restreáveis na imagem é uma etapa fundamental para a contrução de um sistema confiável de navegação por visão, permitindo sua aplicação na execução de tarefas de controle básico, tais como procedimentos de estacionamento e seguimento de trajetórias de robôs móveis terrestres, ou até mesmo procedimentos de aterrizagem e de vôo pairado (hover) para veículos robóticos aéreos. É neste problema que o presente projeto está inserido, fazendo também parte das atividades do projeto em parceria com a UFMG Sistema de Mini-VANTS para monitoramento de áreas com minimização de tempo: Subprojeto FUA e financiado pela Finep.