Dissertação

Characterization of contact interaction with an inflatable link robot EVALUATED

Esta dissertação consiste num estudo de simulação virtual da estimativa de posição e contacto numa estrutura insuflável, utilizando ferramentas de visão computacional e machine learning. O trabalho desenvolvido pretende ser aplicado e validado num protótipo que complementa um robô industrial, funcionando como um elo adicional com as características de uma estrutura insuflável. É baseado num projecto anterior, mudando o padrão interno e o sensor óptico usado, mas não a geometria da estrutura. O ambiente de simulação foi construído recorrendo ao software Blender, com duas opções de sensor óptico: uma única câmera e um conjunto stereo. As imagens obtidas foram processadas num algoritmo de segmentação de imagens para extrair características relevantes a serem utilizadas como input para uma rede neuronal artificial que devolve a curva de flexão e o deslocamento da ponta. Para o problema de contacto, após a etapa de segmentação da imagem, o ponto de contacto e a sua direção são inferidos utilizando um algoritmo empírico, através de informação dos momentos de inércia no eixo principal. O desempenho do algoritmo de estimativa de flexão foi bastante satisfatório tanto para imagens centradas, quanto para visão stereo. Quanto à estimativa de contacto, os testes iniciais foram promissores, mas é necessário realizar mais estudos para estabelecer o método por completo.
Robótica Macia, Propriocepção, Visão Computacional, Redes Neuronais Artificiais

julho 12, 2021, 10:0

Publicação

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Orientação

ORIENTADOR

João Carlos Prata dos Reis

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar