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Dissertação

Cooperation of Humans and Robots Underwater EVALUATED

Detalhes: Mergulhadores em ambientes submarinos são confrontados com enormes desafios como fraca visibilidade, falta de sentido de orientação, dependência de equipamentos de respiração, que potencialmente afeta o desenvolvimento do trabalho do mergulhador e aumenta as probabilidades de ocorrer acidentes. Tendo isto em mente, o trabalho presente aborda o problema de criar estratégias de cooperação entre mergulhadores e veículos submarinos autónomos (AUV), com o intuito de aumentar níveis de segurança e eficiência. Numa perspetiva prática, o nosso trabalho contribui com a proposta de uma arquitetura de cooperação com um mergulhador, através dos sistemas de navegação e controlo de um AUV. Neste enquadramento, apresentamos soluções de estado da arte relacionadas com a localização e seguimento de um mergulhador via sensores e algoritmos implementados no veículo, seguido pelo desenho do sistema de controlo do mesmo. Finalmente, numa perspetiva teórica, os controladores são projetados explorando técnicas de análise Lyapunov de sistemas não linear e controlo geométrico, alcançado soluções finais robustas provadas formalmente. Apresentam-se resultados de simulações realizadas com o objetivo de provar o desempenho das mesmas soluções, na presença de ruído, incerteza de parâmetros do modelo do veículo e correntes oceânicas, num cenário realístico em cooperação com um mergulhador. Por fim, delineámos um plano de trabalhos futuro neste relativamente novo tema de trabalho e os problemas embebidos na teoria de controlo, que se encontraram aquando o desenvolvimento do nosso trabalho.
Keywords: Controlo geométrico, Estabilidade de sistemas não lineares, Interação robot-mergulhador, Seguimento de caminho, Seguimento de alvos, Veículos submarinos autónomos

Discussão: dezembro 21, 2021, 8:0