Dissertação
Optimization of Landmark Placement for Robot Navigation EVALUATED
O uso de marcadores como pontos de referência têm sido cada vez mais frequente em diversas aplicações incluindo sistemas de localização em espaços fechados, robótica e realidade aumentada. De um modo geral, a localização dos marcadores é crucial para um desempenho eficiente e confiável da aplicação em questão, como por exemplo, no caso de localização em espaços fechados, onde o erro de posicionamento aumenta de forma significativa devido a obstáculos e oclusões, frequentes nesse tipo de ambiente. Esta tese apresenta um método de optimização para colocação de marcadores em um determinado ambiente, que é representado no plano como um polígono, para fins de navegação de robots terrestres, aéreos ou mesmo subaquáticos munidos de sensores não omnidirecionais. Além disso, o método desenvolvido leva em consideração as dimensões dos marcadores. Em primeiro lugar, é resolvido um problema relaxado assumindo marcadores pontuais e evoluindo para uma abordagem realista considerando pontos de referência não pontuais. O método implementado consiste em duas fases: primeiro, um conjunto de intervalos candidatos a receber um marcador, são calculados por algoritmos de complexidade polinomial; segundo, a colocação dos marcadores é formulado como um problema de Programação Linear Inteira e por intermédio de um solver padrão, obtém-se uma solução globalmente óptima. Quando restringido ao mesmo período de tempo, o método desenvolvido obtém melhor cobertura do que um conjunto de meta-heurísticas considerados. Uma abordagem de optimização multi-critério permitiu estudar um possível trade-off entre a cobertura e o número de marcadores instalados.
setembro 30, 2021, 10:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Rodrigo Martins de Matos Ventura
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)
Professor Auxiliar