Guira: Uma Biblioteca de Programação em Python para Prática de Simulação Robótica com CoppeliaSim

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Mateus de Assis
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50688
Resumo: A disciplina de Sistemas Robóticos Autônomos (código DCA0440), lecionada no Departamento de Engenharia de Computação e Automação da Universidade Federal do Rio Grande do Norte possui, como sistema de avaliação principal, um conjunto de projetos a serem executados. Tais projetos abordam os conteúdos ministrados na forma da construção, teste e execução de algoritmos de navegação de robôs móveis. Tais códigos são testados utilizando a plataforma de simulação CoppeliaSim (anteriormente conhecido por VRep). A comunicação se dá através de uma API disponibilizada pelo sistema, a qual é acessada pelos códigos dos usuários. Apesar desta se encontrar documentada, detalhes de implementação tendem a tomar bastante tempo: a falta de tutoriais e (ou) exemplos de uso, por exemplo, acabam por exigir um exforço a mais que poderia ser dedicado exclusivamente aos algoritmos de alto nível. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é a construção de um package (biblioteca de programação) em Python (linguagem de alto nível e popular) que contenha as funcionalidades mais básicas de comunicação com a API, alinhadas com a disciplina. Com isso garante-se que os estudantes poderão se concentrar nos algoritmos de navegação, visto que os módulos fornecerão todas as informações necessárias, com uma documentação centralizada e exemplos de uso que acelerem o aprendizado.
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Tais projetos abordam os conteúdos ministrados na forma da construção, teste e execução de algoritmos de navegação de robôs móveis. Tais códigos são testados utilizando a plataforma de simulação CoppeliaSim (anteriormente conhecido por VRep). A comunicação se dá através de uma API disponibilizada pelo sistema, a qual é acessada pelos códigos dos usuários. Apesar desta se encontrar documentada, detalhes de implementação tendem a tomar bastante tempo: a falta de tutoriais e (ou) exemplos de uso, por exemplo, acabam por exigir um exforço a mais que poderia ser dedicado exclusivamente aos algoritmos de alto nível. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é a construção de um package (biblioteca de programação) em Python (linguagem de alto nível e popular) que contenha as funcionalidades mais básicas de comunicação com a API, alinhadas com a disciplina. Com isso garante-se que os estudantes poderão se concentrar nos algoritmos de navegação, visto que os módulos fornecerão todas as informações necessárias, com uma documentação centralizada e exemplos de uso que acelerem o aprendizado.The discipline of Sistemas Robóticos Autônomos (code DCA0440), taught at the Universidade Federal do Rio Grande do Norte’s Departamento de Engenharia de Computação e Automação has, as its main evaluation system, a set of projects to be done. Such projects address the contents taught by means of construction, testing and execution of navigation algorithms for mobile robots. Such codes are tested using the simulation platform CoppeliaSim (formerly known as VRep). An API provided by the software lets the user code to access the simulations. Even though the software is documented, implementation details usually takes time, and the lack of tutorials and (or) usage examples end up demanding an extra effort that could be dedicated exclusively to high-level algorithms themselves. Thus, this work aims to build a package (programming library) in Python (a high-level and popular language) that contains the most basic functionalities of communication with the API, according to the needs of the course. This ensures that students can focus on the navigation algorithms, as the modules will provide all the information needed, as well as a centralized documentation and usage examples, which accelerate learningUniversidade Federal do Rio Grande do NorteEngenharia MecatrônicaUFRNBrasilDepartamento de Engenharia de Computação e AutomaçãoAttribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::OUTROS::ENGENHARIA MECATRONICACoppeliaSimVRepPython PackageBiblioteca de ProgramaçãoRobóticaGuira: Uma Biblioteca de Programação em Python para Prática de Simulação Robótica com CoppeliaSimGuira: A Python Programming Library for Robotic Simulation Practice with CoppeliaSiminfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALGuiraBibliotecaPython_Silva_2022.pdfGuiraBibliotecaPython_Silva_2022.pdfapplication/pdf3330536https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/50688/2/GuiraBibliotecaPython_Silva_2022.pdffad5b8535e84e98f849e892eb41ab348MD52CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81037https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/50688/3/license_rdf996f8b5afe3136b76594f43bfda24c5eMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81484https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/50688/4/license.txte9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9MD54123456789/506882022-12-26 11:17:41.031oai:https://repositorio.ufrn.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2022-12-26T14:17:41Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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