Dissertação

{pt_PT=Audio visual system for cooperative localization of small aerial robots} {} EVALUATED

{pt=A utilização de micro robôs aéreos, atuando como sensores móveis no ar, ao lado de robôs de solo pode ser extremamente útil em diversas missões robóticas. Devido às restrições rígidas em termos de tamanho, peso, cobertura tri-dimensional, poder de processamento e consumo de energia, não há muitas alternativas tecnológicas que assegurem a localização independente de robôs de dimensões reduzidas. Esta tese descreve um sistema audiovisual para localização cooperativa estimando, de forma robusta, a posição relativa de um pequeno robô aéreo. Os resultados experimentais, com um quadrirotor de 40 gramas, avaliam o desempenho do sistema e demonstram a confiabilidade obtida através da fusão de informação acústica com informação visual com base num filtro de Kalman estendido. O sistema audiovisual recorre a um agregado de microfones e a uma câmera Microsoft Kinect v2 para medições sonoras e visuais, respectivamente, alcançando uma precisão com um erro absoluto médio de 0,014 na estimativa da posição 3D. , en=Employing small size aerial robots, acting as mobile airborne sensors, to work alongside ground robots can be extremely useful in many different robotic missions. Due to the strict constraints in terms of size, weight, 3D coverage, processing power, and power consumption, there are not many technological possibilities for performing independent self-localization for such tiny robots. This thesis describes an audio-visual system for cooperative localization to robustly estimate the position of a small aerial robot with respect to a ground robot. Experimental results with a 40g quadrotor assess the performance of the system and demonstrate the reliability gained through the fusion of acoustic with visual information with an extended Kalman filter. The audio-visual system resorts to a microphone array and a Microsoft Kinect v2 camera for sound and visual measurements, respectively, achieving an accuracy mean absolute error of 0.014m for 3D position estimation.}
{pt=Sistema Audiovisual, Micro Robôs Aéreos, Fusão de Sensores, Agregado de Microfones, Cooperação Solo-Ar, en=Audio-Visual Localization, Micro Aerial Robots, Sensor Fusion, Microphone Array, Ground-Aerial Cooperation}

Junho 28, 2019, 9:30

Orientação

ORIENTADOR

Pedro Manuel Urbano de Almeida Lima

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado

ORIENTADOR

Meysam Basiri