Análise de mobilidade de um dispositivo robótico para inspeção remota de cavidades.
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Date
2016
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Abstract
Esta dissertação aborda o estudo da mobilidade de dispositivos robóticos que se locomovem
sobre terrenos não estruturados. O robô investigado aqui é projetado para a
inspeção de cavidades naturais. Este pode utilizar diferentes modos de locomoção, como
rodas, rodas tipo estrela, pernas e até configurações híbridas. A comutação entre os modos
é possibilitada por um sistema de troca rápida dos mecanismos de locomoção. Métricas
são usadas para quantificar o consumo energético, estabilidade, capacidade de transpor
obstáculos e velocidade de translação. Um ambiente de simulação é desenvolvido integrando
o simulador V-REP, Robot Operating System (ROS) e bibliotecas em Python. É
possível comandar os elementos virtuais através do ROS e obter as métricas de mobilidade
através das bibliotecas. Diferentes ensaios são propostos para a avaliação do desempenho
dos modos. Em especial, um dos ensaios é realizado em ambiente representativo baseado
no mapa tridimensional de uma caverna real. Informações são obtidas através do cálculo
das métricas propostas. Testes de campo utilizando um protótipo do robô mostram o
comportamento do mesmo em diversas situações. Os resultados e comparações obtidos
permitem avaliar as características de cada modo de locomoção e inferir as vantagens
e desvantagens do uso de cada um. Os códigos implementados são disponibilizados em
anexo e em repositórios na internet.
Description
Programa de Pós-Graduação em Instrumentação, Controle e Automação de Processos de Mineração. Departamento de Engenharia de Controle e Automação, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Keywords
Automação industrial, Microcontroladores, Minas e recursos minerais, Robôs - sistemas de controle
Citation
ROCHA, Filipe Augusto Santos. Análise de mobilidade de um dispositivo robótico para inspeção remota de cavidades. 2018. 118 f. Dissertação (Mestrado em Instrumentação, Controle e Automação de Processos de Mineração) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2018.