Dissertação

Autonomous Mobile Robot Navigation using Smartphones EVALUATED

Esta tese estuda a praticabilidade actual de um sistema embebido, smartphone, a actuar como uma unidade de controlo de navegação para robôs móveis. O trabalho executado pretende contribuir para a área de Sistemas Embebidos, através do desenvolvimento de soluções embebidas em Java, que analisem a capacidade actual da tecnologia do telefone móvel em processar e executar algoritmos complexos de navegação. Neste trabalho foi usado um sistema composto por um componente de robótica móvel (NXT Mindstorms da Lego) e por um componente de controlo, os smartphones (Nokia N80 e N95). O smartphone é o sistema embebido que executa os algoritmos de navegação, implementados considerando as restrições e limitações dos dispositivos móveis. Os algoritmos de planeamento de percurso, localização e mapeamento implementados foram: campos potenciais, filtro de partículas e reconhecimento visual de marcas, respectivamente. Todas as implementações foram desenvolvidas na edição móvel da linguagem de programação Java (J2ME). Através dos resultados experimentais conduzidos, foi possível verificar que, apesar da existência das limitações de hardware e da adaptação dos algoritmos, é viável a execução dos algoritmos referidos em tempo real com resultados aceitáveis. O sistema conseguiu identificar marcas, encontrar possíveis localizações para a posição actual e com sucesso movimentar-se evitando obstáculos. Podemos comprovar que a geração actual de telefones móveis de gama alta está pronta para executar algoritmos complexos e consequentemente ser uma solução praticável para o controlo de robótica móvel. Com a capacidade actual, os smartphones podem assumir outros papéis tornando-se cada vez mais essenciais nas nossas vidas.
Filtro de Partículas, Campos Potenciais, Reconhecimento Visual de Marcas, Smartphone, Robótica Móvel, J2ME

Novembro 18, 2008, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

João Manuel Paiva Cardoso

FEUP (Departamento de Engenharia Informática)

Professor Associado

ORIENTADOR

Pedro Nuno Ferreira da Rosa da Cruz Diniz

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Associado