[pt] NAVEGAÇÃO AUTÔNOMA EM LINHAS DE CULTIVO BASEADA EM VISÃO ROBUSTA PARA ROBÔS MÓVEIS COM RODAS EM TERRENOS INCLINADOS E ACIDENTADOS

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: GUSTAVO BERTAGNA PEIXOTO BARBOSA
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] NAVEGACAO AUTONOMA DE VEICULOS; [pt] CONTROLE ROBUSTO ADAPTATIVO; [pt] CONTROLE NAO-LINEAR; [pt] SIMULACAO EM AMBIENTE VIRTUAL; [pt] AUTOMACAO AGRICOLA; [en] AUTONOMOUS VEHICLE NAVIGATION; [en] ROBUST ADAPTIVE CONTROL; [en] NONLINEAR CONTROL; [en] VIRTUAL ENVIRONMENT SIMULATIONS; [en] AGRICULTURAL AUTOMATION
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=59163&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=59163&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.59163

[pt] Nesse trabalho, nós apresentamos novas aplicações para alguns controladores robustos, tais como as abordagens SMC e STA. O principal objetivo é conseguir executar uma navegação autônoma precisa em campos agrícolas, usando robôs móveis com rodas, equipados com uma câmera monocular fixa. Primeiro, nós projetamos uma abordagem de controle robusto baseado em servo-visão, a fim de lidar com imprecisões do modelo e perturbações da trajetória no espaço da imagem. Além disso, uma abordagem de controle robusto baseada em cascata, é aplicada, na qual, a malha de realimentação externo está conectada com uma malha de realimentação interna para lidar com os efeitos de todas as fontes de perturbação. Desse modo, uma abordagem robusta de rastreamento de trajetória, baseada em super-twisting, é aplicada para estabilização de movimento afim de garantir o sucesso da tarefa de seguir uma linha de cultivo considerando os efeitos de derrapagem das rodas e derrapagem lateral do veículo. A plataforma ROS-Gazebo, um simulador de robótica de código aberto, foi utilizada para realização de simulações computacionais 3D usando um robô móvel do tipo differentialdrive e um ambiente ad-hoc projetado para cultivo em linha. A eficácia e a viabilidade dos controladores robustos são avaliadas analisando simulações numéricas e métricas de desempenho, tais como: (i) o Erro Quadrático Médio (EQM) e (ii) o Desvio Absoluto Médio (DAM). Além disso, nós veremos nos resultados, que em geral, só é possível ter estabilidade, utilizando os controladores rosbustos.