Ogum: um framework para cobertura de área utilizando um conjunto dinâmico de VANTS

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Ribeiro, Grazieno Barbosa Pellegrino
• Orientador(a): Silva, Flávio Morais de Assis
• Banca de defesa: Freitas, Allan Edgard Silva, Claro, Daniela Barreiro
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal da Bahia; Instituto de Matemática e Estatística; Departamento de Ciências da Computação
• Programa de Pós-Graduação: em Ciência da Computação
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Veículo aéreo não tripulado (VANT); Enxame; Enxames dinâmicos; Cobertura de Área; Mapa de calor; Framework (Programa de computador); Aeronaves não tripuladas; Ogum (Framework)
• Área do conhecimento CNPq: Ciências Exatas e da Terra; Ciência da Computação
• Link de acesso: http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/33608

A coordenação de Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs) cooperativos tornou-se uma área ativa de pesquisa. As abordagens para coordenar esses enxames geralmente incluem uma solução para uma classe de problemas chamada Cobertura de Área. Os problemas de Cobertura de Área consistem na obtenção de informações sobre uma determinada área de interesse (comumente um polígono ou um poliedro) por meio de um conjunto de VANTs, geralmente com coordenação descentralizada e mínima intervenção humana. Problemas de Cobertura de Área representam os requisitos de diferentes tipos de aplicações, como no caso de emergências e desastres, detecção de vazamento de gás, resgate de pessoas perdidas, entre muitos outros. As soluções existentes para estes problemas normalmente consideram um conjunto fixo de VANTs, que estão sujeitos a riscos diversos durante a missão de cobertura. Nesta dissertação, descreve-se uma estratégia para coordenar conjuntos dinâmicos de VANTs para resolver um problema específico de Cobertura de Área. Em conjuntos dinâmicos, os VANTs podem entrar ou sair do conjunto. Para implementar a estratégia, um framework foi desenvolvido utilizando ROS e Gazebo. O framework Robotic Operating System (ROS) é um conjunto de bibliotecas e ferramentas para robôs. As missões de Cobertura de Área são reproduzidas no ambiente de simulação Gazebo. O framework facilita a implementação de diferentes estratégias para a coordenação de múltiplos VANTs. Como forma de avaliação da estratégia adotada, foram adotados mapas de calor que representam o movimento dos VANTs no plano.