Navegação autônoma de robôs móveis e detecção de intrusos em ambientes internos utilizando sensores 2D e 3D (2013)
- Authors:
- Autor USP: CORREA, DIOGO SANTOS ORTIZ - ICMC
- Unidade: ICMC
- Sigla do Departamento: SSC
- Subjects: ROBÔS; APRENDIZADO COMPUTACIONAL; REDES NEURAIS; INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL; PROCESSAMENTO DE IMAGENS
- Keywords: Autonomous mobile robots; Calibração de sensores; Detecção de pessoas; People detection; Robôs de vigilância; Robôs móveis autônomos; Sensor calibration; Surveillance robots
- Language: Português
- Abstract: Os robôs móveis e de serviço vêm assumindo um papel cada vez mais amplo e importante junto à sociedade moderna. Um tipo importante de robô móvel autônomo são os robôs voltados para a vigilância e segurança em ambientes internos (indoor). Estes robôs móveis de vigilância permitem a execução de tarefas repetitivas de monitoramento de ambientes, as quais podem inclusive apresentar riscos à integridade física das pessoas, podendo assim ser executadas de modo autônomo e seguro pelo robô. Este trabalho teve por objetivo o desenvolvimento dos principais módulos que compõem a arquitetura de um sistema robótico de vigilância, que incluem notadamente: (i) a aplicação de sensores com percepção 3D (Kinect) e térmica (Câmera FLIR), de relativo baixo custo, junto a este sistema robótico; (ii) a detecção de intrusos (pessoas) através do uso conjunto dos sensores 3D e térmico; (iii) a navegação de robôs móveis autônomos com detecção e desvio de obstáculos, para a execução de tarefas de monitoramento e vigilância de ambientes internos; (iv) a identificação e reconhecimento de elementos do ambiente que permitem ao robô realizar uma navegação baseada em mapas topológicos. Foram utilizados métodos de visão computacional, processamento de imagens e inteligência computacional para a realização das tarefas de vigilância. O sensor de distância Kinect foi utilizado na percepção do sistema robótico, permitindo a navegação, desvio de obstáculos, e a identificação da posição do robô em relação a ummapa topológico utilizado. Para a tarefa de detecção de pessoas no ambiente foram utilizados os sensores Kinect e câmera térmica FLIR, integrando os dados fornecidos por ambos sensores, e assim, permitindo obter uma melhor percepção do ambiente e também permitindo uma maior confiabilidade na detecção de pessoas. Como principal resultado deste trabalho foi desenvolvido um iii sistema, capaz de navegar com o uso de um mapa topológico global, capaz de se deslocar em um ambiente interno evitando colisões, e capaz de detectar a presença de seres humanos (intrusos) no ambiente. O sistema proposto foi testado em situações reais com o uso de um robô móvel Pioneer P3AT equipado com os sensores Kinect e com uma Câmera FLIR, realizando as tarefas de navegação definidas com sucesso. Outras funcionalidades foram implementadas, como o acompanhamento da pessoa (follow me) e o reconhecimento de comandos gestuais, onde a integração destes módulos com o sistema desenvolvido constituem-se de trabalhos futuros propostos
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2013
- Data da defesa: 13.06.2013
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ABNT
CORREA, Diogo Santos Ortiz. Navegação autônoma de robôs móveis e detecção de intrusos em ambientes internos utilizando sensores 2D e 3D. 2013. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2013. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-26082013-100127/. Acesso em: 18 set. 2024. -
APA
Correa, D. S. O. (2013). Navegação autônoma de robôs móveis e detecção de intrusos em ambientes internos utilizando sensores 2D e 3D (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-26082013-100127/ -
NLM
Correa DSO. Navegação autônoma de robôs móveis e detecção de intrusos em ambientes internos utilizando sensores 2D e 3D [Internet]. 2013 ;[citado 2024 set. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-26082013-100127/ -
Vancouver
Correa DSO. Navegação autônoma de robôs móveis e detecção de intrusos em ambientes internos utilizando sensores 2D e 3D [Internet]. 2013 ;[citado 2024 set. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-26082013-100127/
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