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Dissertação

Human-supervised autonomous navigation of planetary rovers in rough terrain EVALUATED

Detalhes: Nesta dissertação mergulhamos na área da teleoperação e na criação e avaliação de um protótipo de rover denominado Kayjay. Esta pesquisa retrata o desenvolvimento de um Model Predictive Controller (MPC) para fornecer semi-autonomia sem conhecimento prévio do ambiente. Utilizamos a interface Avatar proposta em estudos anteriores, adaptando-a para funcionar num ambiente realista sem latência. Os objetivos foram o desenvolvimento do rover Kayjay, o desenvolvimento de um controlador semiautonomo robusto e a integração desse sistema numa estrutura de teleoperação para testar a eficácia da interface Avatar. Kayjay foi desenhado para futuras atualizações, utilizando Docker containers. O MPC, embora apresentando algumas limitações, demonstrou potencial para avanços significativos em tarefas de teleoperação. Através de um estudo foi possível comparar a interface Avatar com uma interface tradicional de teleoperação. Os resultados revelaram que a interface Avatar tem o potêncial de reduzir o esforço mental durante a teleoperação, apesar de ter um desempenho inferior em comparação com métodos tradicionais. Este estudo conclui que, embora a interface Avatar tenha espaço para melhorias, a sua aplicação no interface Híbrido indica caminhos promissores para pesquisas futuras, como a adição de deteção e prevenção de objetos, podem reduzir o esforço mental na interface Avatar, em ambientes com ou sem delay. A interação entre o MPC e as interfaces de teleoperação clama por uma exploração adicional, sugerindo que aprimoramentos no controlador e na interface do utilizador certamente poderiam elevar o desempenho dos rovers semiautónomos na exploração planetária.
Keywords: Semi-autonomia, Rover, Controlador de Modelo Preditivo, Teleoperação, Interface de Teleoperação

Discussão: julho 1, 2024, 9:30