Dissertação

PREDTRACK - Predição de Trajectórias de Alvos Móveis: Aplicação ao Controlo de uma Cabeça Robótica Aplicação ao Controlo de uma Cabeça Robótica EVALUATED

Neste trabalho desenvolveu-se um sistema de controlo oculomotor em tempo real para aplicação num robô antropomórfico. O bjectivo do sistema desenvolvido é o de seguir um objecto móvel proximando o movimento corporal do robô ao de um ser humano bem como expressar emoções nesse acto. A percepção do robô é realizada a partir de um par de câmaras estéreo, que lhe permitem reconstruir a posição 3D dos objectos no ambiente. No entanto, os robôs antropomórficos têm em geral mais de três graus de liberdade no sistema de controlo oculomotor, sendo o sistema de seguimento dos alvos redundante. Neste trabalho é explorada esta redundância, para simultaneamente ao seguimento dos alvos, cumprir critérios adicionais como sejam maximizar conforto, minimizar a energia e gerar posturas expressivas. A abordagem seguida baseia-se na introdução de funcionais de custo no cálculo da cinemática inversa sem restrições de maneira a possibilitar uma maior gama de posições possíveis. De maneira a garantir um seguimento suave é usado um modelo 2D baseado num filtro de Kalman sendo usada a solução de sacada apenas quando o erro ultrapassa um certo limiar. De forma a melhorar este processo, aplica-se à posição 3D um preditor 3D que tem em conta uma série de hipóteses quanto ao tipo de movimento, este permite minimizar o erro entre a estimativa e a posição real do objecto.
Cabeças Binoculares, Reconstrução 3D, Cinemática Inversa com Redundância, Sacadas, Filtro de Kalman, Simulador

Novembro 19, 2008, 9:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

CO-ORIENTADOR

José Alberto Rosado dos Santos Vitor

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado

ORIENTADOR

Alexandre José Malheiro Bernardino

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar