Análise e construção de aceleradores em hardware para o cálculo do menor caminho em planejamento de rotas de robôs - Esteves, Linton Thiago Costa (2024)
Este trabalho propõe uma análise e otimização para o cálculo do menor caminho no planejamento de rotas para robôs móveis. A solução proposta visa apresentar uma alternativa de alto desempenho que possa atender às restrições de tempo necessárias para processamento em robôs. Para isso, foi construída uma arquitetura focada em paralelismo a ser embarcada em hardware dedicado. Através da exploração de paralelismo, a solução visa apresentar, além de uma melhoria de desempenho, uma adaptação dinâmica às mudanças no grafo de possíveis movimentações a ser analisado, uma vez que arestas podem ser inseridas ou removidas de forma temporalmente aleatória conforme as mudanças no ambiente. Este trabalho demonstra a arquitetura desenvolvida juntamente com seus resultados. O grafo da aplicação é atualizado de forma eficiente através de uma matriz de obstáculos, resultando em uma melhoria notável de 120 vezes para grafos com 1.024 nós. Ao utilizar um dispositivo de baixo custo como o Cyclone IV E, é atingido desempenho cerca de 20 vezes superior a de uma aplicação equivalente em software para um grafo com 1024 nós.