Navegação de robôs móveis utilizando visão estéreo

Navegação autônoma é um tópico abrangente cuja atenção por parte da comunidade de robôs móveis vemaumentando ao longo dos anos. O problema consiste em guiar um robô de forma inteligente por um determinado percurso sem ajuda humana. Esta dissertação apresenta um sistema de navegação para ambientes ab...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Mendes, Caio César Teodoro
Tipo de documento: Tesis de maestría
Estado:Published version
Fecha de publicación:2012
País:Brasil
Institución:USP
Repositorio:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Lenguaje:Portugués
OAI Identifier:oai:teses.usp.br:tde-18062012-162436
Acceso en línea:http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-18062012-162436/
Nivel de acceso:Acceso abierto
Palabra clave:Autonomous navigation
Graphics processing unit
Método estéreo semi-global
Mobile robotics
Navegação autônoma
Robótica móvel
Semi-global stereo method
Stereo vision
Unidade de processamento gráfico
Visão estéreo
Descripción
Sumario:Navegação autônoma é um tópico abrangente cuja atenção por parte da comunidade de robôs móveis vemaumentando ao longo dos anos. O problema consiste em guiar um robô de forma inteligente por um determinado percurso sem ajuda humana. Esta dissertação apresenta um sistema de navegação para ambientes abertos baseado em visão estéreo. Uma câmera estéreo é utilizada na captação de imagens do ambiente e, utilizando o mapa de disparidades gerado por um método estéreo semi-global, dois métodos de detecção de obstáculos são utilizando para segmentar as imagens em regiões navegáveis e não navegáveis. Posteriormente esta classificação é utilizada em conjunto com um método de desvio de obstáculos, resultando em um sistema completo de navegação autônoma. Os resultados obtidos por está dissertação incluem a avaliação de dois métodos estéreo, esta sendo favorável ao método estéreo empregado (semi-global). Foram feitos testes visando avaliar a qualidade e custo computacional de dois métodos para detecção de obstáculos, um baseado em plano e outro baseado em cone. Tais testes deixaram claras as limitações de ambos os métodos e levaram a uma implementação paralela do método baseado em cone. Utilizando uma unidade de processamento gráfico, a versão paralelizada do método baseado em cone atingiu um ganho no tempo computacional de aproximadamente dez vezes. Por fim, os resultados demonstrarão o sistema completo em funcionamento, onde a plataforma robótica utilizada, um veículo elétrico, foi capaz de desviar de pessoas e cones alcançando seu objetivo seguramente