[pt] ESTIMATIVA DE TRAJETÓRIA BASEADA EM NAVEGAÇÃO INERCIAL E ODOMETRIA VISUAL PARA DISPOSITIVO BIOMÉDICO PORTÁTIL

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: ANDRE JARDIM PEREIRA PINTO
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] ODOMETRIA VISUAL; [pt] SENSOR IMU; [pt] NAVEGACAO INERCIAL; [pt] ESTIMATIVA DE POSICAO; [pt] RASPBERRY PI; [en] VISUAL ODOMETRY; [en] IMU SENSOR; [en] INERTIAL NAVIGATION; [en] POSITION ESTIMATION; [en] RASPBERRY PI
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=69487&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=69487&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.69487

[pt] As práticas atuais de imageamento de corpos estranhos dentro do corpo humano utilizam técnicas de radiografia, que apresentam uma série de limitações e problemas para a saúde do operador e do paciente. Alternativas para localizar esses corpos estranhos vêm sendo estudadas, buscando o uso de magnetômetros, como o GMI e o GMR, para medir a intensidade do campo magnético de objetos metálicos. Para desenvolver um dispositivo portátil que utilize um magnetômetro capaz de identificar a intensidade do campo magnético de um corpo estranho metálico, é essencial que o mapeamento da posição deste dispositivo tenha alta precisão e replicabilidade, garantindo assim maior segurança para o paciente. Esta dissertação busca estudar métodos de navegação inercial, utilizando um IMU (Inertial Measurement Unit) para estimar a posição através da aceleração e velocidade de rotação, e odometria visual, que usa uma câmera para estimar a posição através de uma sequência de imagens de uma determinada trajetória. Estudos comparativos entre as duas metodologias foram realizados, destacando as principais fontes de erro de cada uma e suas vantagens e desvantagens para a aplicação desejada. Os dados do IMU e os vídeos foram coletados utilizando um Raspberry Pi dentro de uma caixa impressa em 3D, capaz de se encaixar em uma calha reta de alumínio. Esta configuração reduziu as principais fontes de erro humano, permitindo análises com menos graus de liberdade. Após as análises com a calha de alumínio, foram realizados ensaios adicionais envolvendo mais graus de liberdade, utilizando calhas curvas impressas em 3D e à mão livre, buscando verificar o desempenho das metodologias em situações mais próximas da aplicação final: um dispositivo portátil de localização de corpos estranhos.