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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26479| Título: | Desenvolvimento de um módulo de visão estéreo para auxílio no controle de uma plataforma móvel |
| Autor(es): | Scaketti, Matheus |
| Orientador(es): | Morais, Erikson Freitas de |
| Palavras-chave: | Robótica Visão estereoscópica Robôs - Sistemas de controle Robotics Stereoscopic views Robots - Control systems |
| Data do documento: | 28-Fev-2020 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Ponta Grossa |
| Citação: | SCAKETTI, Matheus. Desenvolvimento de um módulo de visão estéreo para auxílio no controle de uma plataforma móvel. 2020. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Ciência da Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2020. |
| Resumo: | O estudo e a utilização da robótica é um assunto que vem sendo pautado na comunidade acadêmica desde antes da década de 70. A utilização da robótica para a resolução de problemas cotidianos se tornou comum tanto no mundo acadêmico quanto no industrial, sendo possível realizar inúmeras atividades com maior eficiência e precisão, atuando em diversas áreas de pesquisa, como na medicina, segurança, construção civil, entre outras. Para este trabalho, foi utilizado uma plataforma móvel, que é constituída por um RaspberryPi para processamento e controle da plataforma. Sensores encoders e webcams são usados para o monitoramento dos motores e a análise do ambiente, respectivamente. Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um módulo de visão estéreo para realizar cálculos de profundidade da cena, permitindo a detecção de possíveis obstáculos e com isso, facilitar a tomada de decisão do sistema para realizar o desvio desses obstáculos. Foi definida uma metodologia que permitisse a conclusão dos objetivos específicos, sendo eles: construção de um suporte para um par estéreo, realização da calibração geométrica do par estéreo, definição do cenário de testes padrão, implementação de um algoritmo para cálculo de profundidade e, por fim, realização de experimentos no ambiente de testes padrão, a fim de comparar as medidas encontradas pela plataforma, gerando gráficos e tabelas para análise dos resultados. Foram realizados testes para validar o funcionamento do sistema implementado. Além dos testes com a plataforma, foi realizado um teste de validação do sistema estéreo comum grupo de imagens do dataset estéreo da Universidade de Middlebury. Foi possível a criação de gráficos e imagens, apresentando o funcionamento da plataforma em relação a cada teste definido. Após a análise dos resultados obtidos, concluiu-se que o sistema desenvolvido permite a movimentação em um ambiente com obstáculos e também possui uma acurácia para a medição de objetos com posicionados até 50 cm de distância da plataforma. |
| Abstract: | The study and use of robotics has been a subject in the academic community since before the 1970s. The use of robotics for there solution of everyday problems has become common in both the academic and industrial worlds, and it is possible to carry out numerous activities with greater efficiency and precision, working indiferente áreas of research, such as medicine, security, construction, among others. Considering this, it is used a mobile robot, created with a Raspberry Pi for processing and controlling the robot. Encoders and webcams sensors are used for monitoring the engines and analyzing the environment, respectively. The aimis to develop a stereo vision module to perform scene depth calculations, allowing the detection of possible obstacles and, thus, facilitating the system’s decision making to avoid these obstacles. In order to make this possible, a methodology was defined to allow the completion of the specific objectives, namely: construction of a support for a stereo pair, realization of the geometric calibration of the stereo pair, definition of the standard test scenario, implementation of na algorithm for depth calculation and, finally, carrying out experiments in the standard test environment, in orderto compare the measurements found by the robot, generating graphs and tables for analysis of the results. Finally, tests were carried out to validate the functioning of the implemented system. In addition to the tests with the robot, a stereo system validation test was carried out with a group of images from the University of Middlebury’s stereo dataset. Withthat, it was possible to create graphic sand images, showing the functioning of the robot in relation to each defined test. After analyzing there sults obtained, it was concluded that the developed robot allows movement in na environment with obstacles and also has na acceptable accuracy forth emeasurement of objects positioned up to 50 cm away from the robot. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26479 |
| Aparece nas coleções: | PG - Ciência da Computação |
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