�rea Cient�fica: Robótica
Generating Timed Trajectories for Autonomous Robots
Publicada a 2010-10-29
Aluno: Jorge Bruno Ferreira da Silva      N�mero: 48036       Email: jbruno@dei.uminho.pt
Data in�cio: 01/10/2009      Data Conclus�o: 29/09/2010 

Orientador(es):
Nome: Cristina Manuela Peixoto dos Santos      Email: cristina@dei.uminho.pt   

Arguente(s):
Nome: Manuel João Ferreira       Email: mjf@dei.uminho.pt 
Data da defesa: 29/09/2010      
vers�o electr�nica

Descri��o:

A capacidade de gerar trajectórias para um robô móvel constitui um problema  extremamente relevante e actual. Contudo, a inclusão da componente tempo na geração desta trajectórias é ainda um problema mais actual e não-completamente resolvido. Neste trabalho, pretende-se que um robô móvel com rodas seja capaz de atingir um alvo em determinado tempo enquanto evita obstáculos no seu caminho. Se, no seu caminho para o alvo o robô é deparado com um obstáculo, ele deverá contornar este obstáculo e retomar, depois, o seu trajecto para alvo. Tal evitamento de obstáculos provoca um atraso no alcance do alvo, que deverá ser autonomamente compensado pelo robô. Para tal, utilizar-se-ão Sistemas Dinâmicos Não-lineares no projecto de um controlador robótico que gere as trajectórias em tempo necessárias para o robô. Alvos e obstáculos são adquiridos através de uma câmara ou fornecidos de alguma forma e a priori ao sistema. O robô tem um tempo fixo para atingir um alvo.

A estrutura de controlo deverá ser completamente reformulada relativamente ao existente.

 


Objectivos:

De forma a se alcançarem os propósitos finais é necessário cumprirem-se os seguintes objectivos:

- delineamento dum novo controlador robótico com base em trabalho anteriormente desenvolvido. Este controlador envolve a velocidade de traslação e rotação do robô;

- validar o  controlador proposto com simulações em Matlab;

- compreender os modelos desenvolvidos num simulador robótico o webots.

- implementação no robô DRK8000. Tal implica a leitura dos encoders, cálculo das velocidades, tempo e leitura dos sonares do robot.

- implementar os módulos de visão para detecção dos alvos e obstáculos no robô real;

- integrar os diferentes módulos no robô;

- delineamento de experiências que mostrem a solução para os problemas envisionados;

- validar os métodos propostos através das experiências delineadas;

- sugerir alterações à arquitectura de controlo com base nas experiências

- validações finais.

 

O trabalho será desenvolvido em C/C++


Palavras chave:
Robô móvel; sistemas dinãmicos não-lineares; restrições temporais

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