Desenvolvimento de um Sistema de Navegação para Robôs

• Main Author: Neves, David José Lopes das
• Publication Date: 2020
• Format: Master thesis
• Language: por
• Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
• Download full: http://hdl.handle.net/10400.22/16745
• topic: ROS; Robô; Turtlesim; TurtleBot; Sensor laser; Magni; Robot; Laser sensor

O presente documento tem como objetivo relatar o desenvolvimento de um sistema de navegação, baseado na ferramenta de programação para robôs Robot Operating System (ROS), com o objetivo de permitir ao robô deslocar-se num determinado espaço. Inicialmente, realizou-se um estudo teórico sobre plataformas robotizadas, com o intuito de entender melhor as plataformas que há no mercado e como são constituídas. Foi também realizada uma análise sobre a ferramenta ROS, de forma a conhecer o sistema deste e os seus integrantes. Após o estudo teórico, passou-se à formulação das fases que se consideraram necessárias para a realização do projeto. Numa primeira fase, iam ser desenvolvidos determinados programas no simulador Turtlesim, que posteriormente iriam ser adaptados para serem executados pelo simulador TurtleBot, sendo que este adiciona uma nova característica aos programas, o uso do sensor laser. Concluídas as fases de simulação, o objetivo seria utilizar o robô comercial Magni para fazer demonstrações reais dos programas anteriormente desenvolvidos. Em seguida, deu-se início à programação do simulador 2D Turtlesim, com o objetivo de desenvolver programas que permitissem ao robô realizar simples operações de movimento, sendo estas as seguintes: mover-se em linha reta, efetuar uma rotação no local e deslocarse até a um determinado ponto no seu espaço. Concluída a simulação no Turtlesim, procedeu-se para o desenvolvimento de programas no simulador TurtleBot, sendo um dos objetivos a utilização de um sensor. Foram reutilizados os programas desenvolvidos no Turtlesim, com o acréscimo do sensor laser equipado no TurtleBot, permitindo desenvolver os seguintes programas: o robô movimenta-se, alternando entre movimentos lineares e rotacionais; o robô está em constante movimento linear, evitando colisões com as paredes; o robô desloca-se até um determinado ponto, evitando colisões com as paredes, passando por um conjunto de pontos intermédios, para facilitar o deslocamento do mesmo. A programação do robô Magni fica como um possível trabalho futuro a realizar, assim como explorar outras componentes da ferramenta ROS, para se conseguir desenvolver um sistema de navegação mais robusto.