Sensor de escaneamento omnidirecional e mapeamento por janela deslizante

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Dalmedico, Nicolas
• Orientador(a): Oliveira, Andre Schneider de
• Banca de defesa: Oliveira, Andre Schneider de, Fabro, João Alberto, Todt, Eduardo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Robôs móveis; Sensoriamento remoto; Detectores - Desenvolvimento; Mapeamento digital; Imagem tridimensional; Processamento de imagens; Visão de robô; Sistemas de computação em grade; Métodos de simulação; Mobile robots; Remote sensing; Detectors - Development; Digital mapping; Three-dimensional imaging; Image processing; Robot vision; Computational grids (Computer systems); Simulation methods
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::AUTOMACAO ELETRONICA DE PROCESSOS ELETRICOS E INDUSTRIAIS
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3836

Sensores LIDAR são comumente utilizados para realizar mapeamento 2D em robótica. Alguns projetos dão um passo a frente e giram o sensor em frente ao robô para formar uma nuvem de pontos com a qual e possível aplicar técnicas de mapeamento 3D. Este trabalho tenta ir além e criar um método de mapeamento especializado em que sensores LIDAR são rotacionados, escaneando o ambiente com o auxílio de um motor e tendo como resultado uma superfície que represente com acurácia as imediações do robô móvel. Uma superfície base vertical em frente e modelada para representar os pontos lidos (mapa local) e os dados representados nesta superfície são utilizados para montar um mapa de elevação capaz de representar chão (mapa global) e teto de um ambiente. O mapa resultante e compatível com métodos de SLAM e mapeamento existentes (mapa de ocupação). Vários obstáculos de desenvolvimento foram encontrados na tentativa de se combater os problemas que acompanham o método de escaneamento, como utilização de compensação de movimento do robô para combater a baixa frequência de atualizaçao de dados inerente dos sensores LIDAR. Um protótipo foi desenvolvido para validar o método de mapeamento. Ensaios de navegação utilizando o novo mapa gerado são apresentados no final deste trabalho.