Laboratório de Técnicas Inteligentes - LTI Universidade de São Paulo – USP Escola Politécnica Laboratório de Técnicas Inteligentes – LTI SAURON Localização e Navegação de um Robô Móvel de Baixo Custo Felipe Godoy Pedro d’Aquino Rafael da Silva Rafael Ruppel Computex Corporation apresenta:
Objetivo Robô-guia de baixo custo Localização e Navegação Mapa conhecido Prédio da Engenharia Elétrica 2
Motivação Baixo custo MINERVA: US$ Desempenho Desafio Abordagem escolhida: (BARRA, 2007) 3
Equipamento 4 8 sonares Odômetro Notebook Câmera
Arquitetura de HW 5 Cliente Remoto Servidor Embarcado WiFi Serial USB
Arquitetura de SW 6
Interface Gráfica Foto da GUI 7
LOCALIZAÇÃO Filtro de Kalman Estendido (EKF) Modelos de Observação dos Sonares Modelo de Observação da Visão 8
Filtro de Kalman Estendido Filtro Bayesiano recursivo 9 Modelo de Dinâmica Modelo de Observação erro Postura predita EKF Observações Reais atraso Postura estimada atual Postura estimada anterior + - Observações Esperadas Odômetro Mapa
Modelo de Observação Correção de estimativas 10
Modelo dos Sonares Dois modelos Associações (BARRA, 2007) Simples 11
Modelo Baseado em Associações Associa leituras a uma parede Histórico de medidas validadas Critérios rigorosos: robustez 12 D 12 D 23 R3R3 R1R1 R2R2 β
Modelo Simples Sem histórico, validação e associação Resultado: boa localização, baixa robustez Solução: covariância da medida variável 13 Erro (cm) Covariância (cm²)
Modelo da Visão 14
NAVEGAÇÃO Navegação intramapa Navegação intermapa Execução 15
Navegação intramapa A* 16
Navegação intermapas Busca em profundidade Portal Troca de mapa 17
Execução Controle de rota Desvio de obstáculos Largada/Aproximação 18
RESULTADOS E CONCLUSÃO Resultados simulados Resultados reais Conclusão 19
Resultados Simulados 20
Resultados Simulados 21
Resultados Reais 22 RampaC2-66
Resultados Reais 23 C2-13Secretaria
Resultados Reais 24 C2-43Rampa
Resultados Reais 25 SecretariaC2-43
Conclusão É possível construir um robo guia de baixo custo Localização só com sonares é boa Expectativa era a visão Modelo novo desenvolvido Navegação simples e eficaz 26
Conclusão Trabalho futuro Integração visão Rota adaptativa Navegação fluida Melhoria robustez Melhorar movimento nas rampas 27