Robosense percep o rob tica em plataforma m vel aut noma
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 45

ROBOSENSE Percepção Robótica em Plataforma Móvel Autônoma PowerPoint PPT Presentation


  • 44 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

ROBOSENSE Percepção Robótica em Plataforma Móvel Autônoma. Apresentador: Pablo Javier Alsina. Universidade Federal do Rio Grande do Norte Departamento de Engenharia de Computação e Automação. Resumo.

Download Presentation

ROBOSENSE Percepção Robótica em Plataforma Móvel Autônoma

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Robosense percep o rob tica em plataforma m vel aut noma

ROBOSENSEPercepção Robótica em Plataforma Móvel Autônoma

Apresentador: Pablo Javier Alsina

Universidade Federal do Rio Grande do Norte

Departamento de Engenharia de Computação e Automação


Resumo

Resumo

  • O Projeto aborda o problema de percepção robótica embarcada em uma plataforma móvel autônoma.

  • Desenvolvimento de robô móvel de baixo custo, dotado de braço manipulador, odometria, sonares, sistema de visão estéreo e capacidade de processamento embarcado.

  • Protótipo para desenvolvimento e teste de aplicações que envolvem monitoração, navegação e manipulação de forma autônoma.


Financiamento

Financiamento

  • CNPq (CTINFO 11/2002 - PDPG–TI)

  • Valor Global:R$ 123.692,50

    • Custeio:R$ 59.711,30

    • Capital:R$ 35.000,00

    • Bolsas:R$ 28.981,20 (5 bolsas ITI)

  • Duração: 2 anos


Equipe

Equipe

Pesquisadores:

  • Adelardo Adelino Dantas de Medeiros

  • Luiz Marcos Garcia Gonçalves

  • Pablo Javier Alsina (Coordenador)


Equipe1

Equipe

Bolsistas ITI:

  • Anderson Abner de Santana Souza

  • Carlos Gustavo Rangel Serrano

  • Jefferson Delfino Freire

  • Keite Clembet Araújo

  • Paulo Henrique Costa Câmara

    Voluntários:

  • Jonathan Paulo Pinheiro Pereira

  • Leonardo Sávio Guanabara Ramalho

  • Thayse Priscila Franca

  • Lennedy Campos Soares


Equipe2

Equipe

Mestrandos:

  • João Paulo de Araújo Bezerra

  • José Savio Alves de Sousa Segundo

  • Marcelo Borges Nogueira

  • Paulo Henrique Novais Mota

  • Ricardo Wendell

  • Samaherni Morais Dias

    Doutorandos:

  • Anfranserai Morais Dias

  • Diogo Pinheiro Fernandes Pedrosa

  • Francisco Petrônio Alencar de Medeiros


Problem tica

Problemática

  • Percepção envolve aquisição de dados de múltiplos sensores, processamento, fusão e extração de informação útil.

  • O custo computacional é elevado, particularmente em visão computacional.

  • Robôs disponíveis no mercado são caros.


Objetivos

Objetivos

  • Desenvolver protótipo de baixo custo e tecnologia nacional.

  • Desenvolver técnicas, teorias e métodos de percepção robótica em tempo real.

  • Integrar e fortalecer o grupo de robótica da UFRN.

  • Capacitar o grupo na área de percepção robótica.

  • Publicar os resultados obtidos

  • Repassar o know-how a outros grupos de pesquisa nacionais.


Especifica es

Especificações

  • Plataforma móvel autônoma

  • Baixo custo

  • Tecnologia nacional

  • Arquitetura deve incorporar múltiplos sensores

  • Cabeça com Visão Estéreo

  • Dois braços com garras

  • Alimentação: 2 baterias 12 V/ 9 Ah


Projeto mec nico

Projeto mecânico

  • Duas rodas com acionamento diferencial e duas rodas livres

  • Carga útil 40 kg

  • Velocidade 0.5 m/s

  • Aceleração 0.1 m/s2

  • Cada braço com cinco juntas

  • Garra abre-fecha – carga 0.5 kg

  • Cabeça de 5 GDL – olhos independentes.


Projeto mec nico1

Projeto mecânico

Base do robô


Projeto mec nico2

Projeto mecânico

Braço


Projeto mec nico3

Projeto mecânico

Braço


Projeto mec nico4

Projeto mecânico

Braço


Projeto mec nico5

Projeto mecânico

Braço: detalhe de

junta do ombro


Projeto mec nico6

Projeto mecânico

Braço: detalhe de

Cotovelo / punho


Projeto mec nico7

Projeto mecânico

Braço: detalhe de Cotovelo / punho


Projeto mec nico8

Projeto mecânico

Garra/punho


Projeto mec nico9

Projeto mecânico

Garra/punho


Projeto mec nico10

Projeto mecânico

Cabeça


Projeto mec nico11

Projeto mecânico

Cabeça


Projeto mec nico12

Projeto mecânico

Cabeça


Projeto mec nico13

Projeto mecânico


Arquitetura de hardware

Câmera

Processamento Embarcado

PC Proc. Imagem

Frame-grabber

Câmera

6 sonares

Ethernet

PC Deliberação

HD

PC E/S

PCI-CAN

PIC (1 - sonares)

CAN

PIC (8 - braços)

PIC (2 - rodas)

PIC, (5 – cabeça)

PIC, (2 – ombros)

PIC (2 - garras)

Motor CC

Motor CC

Motor CC

Motor CC

Motor CC

Fim de curso

Fim de curso

Encoder

Potenc.

Encoder

Encoder

Arquitetura de Hardware


Rede sensores atuadores

Rede sensores/atuadores


Placa sensor atuador

Placa sensor/atuador


Sonares

Sonares

  • Para construção de mapas e contorno de obstáculos

  • Cinturão de 6 sonares:


Sonares1

Sonares

  • Sonar Polaroid série 6500

  • Alcance: aprox. 8 m

  • Freqüência: 50 kHz

  • Abertura: aprox. 30o


Sonares2

Sonares


Sonares3

Sonares


Sonares4

Sonares


Sonares5

Sonares


Sonares6

Sonares


Sonares7

Sonares


Sistema de vis o

Sistema de visão

  • A Cabeça Estéreo Proposta:

    • 5 Graus de Liberdade

    • 2 Câmeras

    • Frame grabber 20 Quadros por Segundo


Descri o da cabe a

Descrição da Cabeça

  • Modelo Cinemático

    • 5 Graus de Liberdade

      • Movimento do

        Pescoço

      • Pan (Esquerdo e Direito)

      • Tilt (Esquerdo e Direito)


Descri o da cabe a1

Descrição da Cabeça

  • Modelo Físico

    • Elos em Alumínio

    • 5 Motores

    • 5 Encoders


Simulador e experi ncias iniciais

Simulador eExperiências Iniciais

  • Simulador Cinemático

  • Layout Diferente do Implementado

  • Modelo Cinemático Igual


Simulador e experi ncias iniciais1

Simulador eExperiências Iniciais

  • Modos de Operação

    • Dependende

    • Independente


Sistema proposto

Sistema Proposto

  • Aquisição de imagens pelas câmeras

  • Pré-processamento

  • Cruzamento de informações

  • Algoritmos de alto nível


Redu o de resolu o

Redução de Resolução

  • Criação de Imagem em Multi-Resolução


Filtragem das imagens

Filtragem das Imagens

  • Imagens em MR

  • Gradiente Direção X

  • Gradiente Direção Y

  • Gaussiano

  • Laplaciano

  • Imagem Original

  • Movimento


Resultados obtidos

Resultados Obtidos


Perspectivas

Perspectivas

  • Finalizar a Construção mecânica

  • Implementar os circuitos eletrônicos

  • Integrar o hardware

  • Desenvolver software básico

  • Desenvolver rotinas de visão, localização, navegação e manipulação


Quest es

Questões?

Maiores informações com a equipe, no

Laboratório de Sistemas Inteligentes

DCA/CT/UFRN

[email protected]


  • Login