Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2023 |
| Autor(a) principal: |
Negreiros, Álvaro Pinto Fernandes de |
| Orientador(a): |
Gonçalves, Luiz Marcos Garcia |
| Banca de defesa: |
Não Informado pela instituição |
| Tipo de documento: |
Tese
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
eng |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal do Rio Grande do Norte
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica e de Computação
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Brasil
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| Palavras-chave em Português: |
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| Área do conhecimento CNPq: |
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| Link de acesso: |
https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/55159
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Resumo: |
Propomos uma arquitetura de controle de alto nível para uma Embarcação Autônoma de Superfície (USV) projetada para superar os desafios associados à execução de missões sob condições climáticas variadas e com autonomia energética. O projeto é construído com base no entendimento de que, embora várias técnicas de controle de baixo nível estejam prontamente disponíveis como código-fonte aberto, ainda existe a necessidade de uma arquitetura de controle de alto nível. Essa arquitetura facilita a criação de um veleiro resiliente e versátil, capaz de lidar com qualquer missão sem exigir que o usuário domine detalhes de navegação, procedimentos navais ou casos de borda. A solução proposta envolve o desenvolvimento de uma arquitetura de controle inspirada na arquitetura subsunção e centrada em comportamentos hierárquicos. Essa estrutura incorpora uma variedade de comportamentos especializados adaptados a diferentes contextos, cada um dos quais é estabelecido usando técnicas de aprendizado por reforço (PPO). Uma combinação do ambiente de simulação Gazebo com o framework ROS para treinamento foi utilizada para validar a arquitetura proposta. Essa simulação permite a replicação digital dos comportamentos da embarcação, o que simplifica o processo de implementação e mitiga os desafios e custos vinculados às operações de navegação no mundo real. Os resultados deste estudo indicam que a arquitetura de controle de alto nível foi bem-sucedida em um veleiro virtual, tanto na verificação de percursos de perímetro quanto nos testes de longa distância. Isso sugere que o USV está equipado para navegar em diversas situações que pode encontrar em missões do mundo real. |
