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PublicouIsabelly Figueira Alterado mais de 9 anos atrás
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Laboratório de Robótica Móvel Heitor Luis Polidoro Supervisor: Dr. Denis Fernando Wolf Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis
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Robótica Móvel Problemas da robótica móvel –Navegação, Exploração etc. Projeto –Monitoramento de ambientes internos
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto Desvio de obstáculos –Campos Potenciais Busca do menor caminho –Dijkstra Controle do Robô –Player/Stage Definição da tragetória
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Campos Potenciais a)Meta b)Obstáculos c)Combinação
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Campos Potenciais Problema de mínimos locais
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Campos Potenciais Implementação –9 ângulos (0º, 30º, 60º, 75º, 90º, 105º, 120º, 150º e 180º) –Distância máxima: 1 m –Distância mínima: 0.6 m (somente nos ângulos 60º, 75º, 90º, 105º ou 120º) –Velocidades: 0.25 m/s e 0.375 m/s Rotação: 0.5 rad/s e 0.1 rad/s
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto - Dijkstra Menor caminho da origem até todos os vértices. Monto o caminho ao vértice desejado
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Controle do Robô Player –O robô é um servidor; –Clientes em: C, C++, Java e Phyton; –Sockets TCP. Stage –Simulador.
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Controle do Robô Stage –Simulação com 6 robôs, 2 objetos, laser, sonar e blobfinder
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Definição da Trajetória Definição das áreas e suas prioridades: 78 57 16 85 104 13 42 41 PrioridadeSala
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Definição da Trajetória Qual sala visitar? –Grau de urgência de visita. Qual caminho seguir? –Nós intermediários.
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Simulação Após 1 hora de execução: 7 5 1 8 10 1 4 4 Prioridade 108 67 16 5 124 13 62 61 VisitasSala
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Simulação Algoritmos –1: Vai diretamente para a sala de maior grau de urgência; –2: Vai para a sala de maior grau de urgência visitando salas adjacentes aos nós da tragetória; –3: Calcula um fator para cada sala. Fator = Grau de urgência / custo. Vai para a sala de maior Fator
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto - Mapas Mapa 1 – Realismo Mapa 2 – Alta conectividade
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Simulação (Mapa 1) Algoritmo 1 Algoritmo 2 Algoritmo 3
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Simulação (Mapa 2) Algoritmo 1 Algoritmo 2 Algoritmo 3
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Simulação (Mapa 1) 4217692694929Prioridade 13121110987654321Sala 22740021123601845836245Pontos 1003240352415Visitas Total 4217692694929Prioridade 13121110987654321Sala 38540021902706636490245Pontos 1003153011411015Visitas Total 4217692694929Prioridade 13121110987654321Sala 2881621353045224458368 Pontos 4115551452444Visitas Total Algoritmo 1 Algoritmo 2 Algoritmo 3
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Simulação (Mapa 2) 3212111212Prioridade 10987654321Sala 9027123 333 3 Pontos 9636333636Visitas Total 3212111212Prioridade 10987654321Sala 12439121112777 5 Pontos 136116777656Visitas Total 3212111212Prioridade 10987654321Sala 1223914516445 514Pontos 13758445857Visitas Total Algoritmo 1 Algoritmo 2 Algoritmo 3
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Simulação (Mapa 1)
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projeto – Simulação (Mapa 2)
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Comparações 4217692694929Prioridade 13121110987654321Sala 38540021902706636490245Pontos 1003153011411015Visitas Total 124 385 Algoritmo 2 122 288 Algoritmo 3 90Mapa 2 227Mapa 1 Algoritmo 1 4217692694929Prioridade 13121110987654321Sala 2881621353045224458368 Pontos 4115551452444Visitas Total -Visitou com maior freqüência salas de maior prioridade -Algumas salas não foram visitadas (questão de tempo) -Salas no caminho são visitadas com muita freqüência independente da sua prioridade (Ex. Salas 6 e 9) -Visitou todas as salas pelos menos uma vez -Visitou com freqüência semelhante salas com prioridades opostas (Ex.: salas 1 e 2)
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Comparações Mapa 1 Mapa 2 -Claramente um desempenho melhor do algoritmo 3 -Desempenho equivalente entre os algoritmos 2 e 3. -Uma mudança brusca no final do gráfico
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Conclusão Dificuldades –Informar coisas óbvias para o robô. –Descoberta tardia do algoritmo VFH (já desenvolvido) O desempenho dos algoritmos depende da necessidade da aplicação.
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Navegação e Monitoramento de Ambientes Internos Utilizando Robôs Móveis Projetos futuros Monitoramento utilizando uma equipe de robôs
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