Última alteração: 2012-11-13
Resumo
As três questões fundamentais da Robótica Móvel, do ponto de vista de uma máquina autônoma, podem ser esquematizadas por: (1) onde estou, (2) para onde vou, e (3) como chego lá. Em outras palavras, o robô deve ser capaz de receber uma missão com nível elevado de abstração, identificar onde deverá chegar para realizar tarefas, proceder com sua localização num mapa disponível a priori (sujeito a atualizações), e planejar uma trajetória para alcançar o local de realização das tarefas. No presente projeto o objetivo foi estudar trajetórias para missões de supervisão de terrenos. As estratégias de planejamento de trajetórias basearam-se em sistemas caóticos e campo potencial artificial. Os testes foram realizados em simulações numéricas no programa em MATLAB®, com o registro das trajetórias realizadas (posição x, y e orientação do robô móvel). Os resultados das simulações mostraram que quanto maior o número de pontos percorridos pelo robô, maior foi a área a qual este percorria e a lei de controle implementada na dinâmica do robô foi eficiente, pois o ponto final do robô sempre foi zero na direção x (ponto de estabilidade do sistema onde a velocidade rotacional da roda do robô é nula). Para verificar a influência de um campo potencial artificial na trajetória do robô, foi desenvolvido outro programa em MATLAB® com a definição de um campo potencial com distribuição aleatória dos obstáculos no terreno e foi determinado um ponto inicial e final para o robô. Para simulações em terrenos com obstáculos, os resultados mostraram que quanto maior o número de obstáculos, maiores as probabilidades do robô ficar preso em um mínimo local e cessar seu movimento. Por outro lado, o maior número de obstáculos do terreno aumentou o tempo do percurso e consequentemente diminuiu a velocidade do robô. Das simulações realizadas durante o desenvolvimento do projeto, foram detectadas que a influência do controle dinâmico de um robô móvel em sua trajetória é de extrema importância na exatidão de seus movimentos e que o campo potencial artificial implementa de forma clara a influência das forças repulsivas devido aos obstáculos na busca do ponto objetivo no mapa pelo robô.