Elaboração de um sistema de controle de um robô móvel autônomo em ambiente conhecido a priori

• Autor(a) principal: Katopodis, Rafael Fontella
• Data de Publicação: 2019
• Outros Autores: Costa, Vinicíus Garcia Silva da
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/9202
• topic: Filtros de Kalman; Robótica; Kalman Filtering; Robotics; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::TEORIA DA COMPUTACAO

Uma das questões mais fundamentais da robótica móvel é o problema da localização: permitir que o robô determine sua posição a partir dos sensores disponíveis. Dado que tais sensores frequentemente produzem leituras com ruído, são utilizados algoritmos de fusão de informação para se obter estimativas precisas da posição do robô. Neste trabalho, buscamos solucionar uma instância do problema da localização proposta pela modalidade “Trekking” da competição Winter Challenge: nela, um robô autônomo deve passar por três cones de trânsito num campo de futebol em posições conhecidas a priori, sinalizando quando estiver a menos de 1 metro de cada um deles. Na solução, foi explorado o uso de um filtro de Kalman estendido, capaz de fundir leituras de um par de encoders rotativos, uma UMI, um GPS e um processo de odometria visual baseado na cascata de Haar. Também foram elaborados dois modelos distintos de atuação para o robô, que se diferenciam em seu uso das informações visuais. Experimentos foram realizados em um ambiente simulado com o software Gazebo. Os resultados obtidos indicam que um dos modelos de atuação é incapaz de completar a prova com qualquer grau de consistência, enquanto o outro a completa na maior parte dos casos.