Planejamento de caminhos e exploração para robôs móveis com base na intensidade do sinal de rádio.
dc.contributor.advisor | Freitas, Gustavo Medeiros | pt_BR |
dc.contributor.advisor | Perez Imaz, Héctor Ignacio Azpúrua | pt_BR |
dc.contributor.advisor | Pessin, Gustavo | pt_BR |
dc.contributor.author | Cid, André Luiz Maciel | |
dc.contributor.referee | Freitas, Gustavo Medeiros | pt_BR |
dc.contributor.referee | Pessin, Gustavo | pt_BR |
dc.contributor.referee | Silva, Pedro Henrique Gomes da | pt_BR |
dc.contributor.referee | Pimenta, Luciano Cunha de Araújo | pt_BR |
dc.date.accessioned | 2024-01-23T17:44:00Z | |
dc.date.available | 2024-01-23T17:44:00Z | |
dc.date.issued | 2023 | pt_BR |
dc.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. | pt_BR |
dc.description.abstract | A comunicação é uma das áreas mais críticas em operações de robôs. Manter uma conexão constante entre robô e base é essencial para que as operações funcionem como esperado, reduzindo o risco de acidentes e a necessidade de resgatar o robô. Para sistemas de comunicação sem fio, o risco de perda de comunicação é ainda maior. Assim, a proposta desta dissertação consiste em um sistema de navegação que permita que um robô móvel navegue em um ambiente maximizando a potência do sinal de rádio sem os dados do sinal previamente disponíveis. Para isso, é desenvolvido um planejador que gere caminhos que maximizem a potência total do sinal de rádio entre dois pontos de um mapa de ocupação. O cálculo do caminho ótimo é realizado com o algoritmo bidirecional de Dijkstra em um grafo construído usando as informações do mapa da potência do sinal de rádio, gerado por meio da interpolação e estimação dos sinais de rádio medidos pelo robô. Simulações e experimentos com o EspeleoRobô são realizados a fim de verificar a eficácia do mapeamento do sinal de rádio, planejamento de caminhos e do sistema de navegação. Os resultados desses testes demonstram a eficiência do sistema de navegação para desviar de áreas com baixa potência do sinal de rádio e, consequentemente, melhorar a comunicação. Durante os experimentos o planejador de caminhos possibilitou um aumento de no mínimo 22% da média da potência do sinal de rádio em todos os caminhos. | pt_BR |
dc.description.abstracten | Communication is one of the most critical areas in robot operations. Maintaining a constant con- nection between robot and base is essential for operations to run as expected, reducing the risk of accidents, damage and the need to rescue the robot. For wireless communication systems, the risk of loss of communication is even greater. Therefore, the proposal of this dissertation consists of a navigation system that allows a mobile robot to navigate in an environment by maximizing the power of the radio signal without the signal data previously available. For that, a planner is developed to generate paths that maximize the total radio signal power between two points on an occupancy map. The optimal path is calculated using Dijkstra’s bidirectional algorithm on a graph constructed using information from a radio signal power map, which is generated by interpolating and estimating the radio signals measured by the robot. Some sim- ulations and experiments with EspeleoRobot are carried out in order to verify the effectiveness of the radio signal mapping, path planning and navigation system. The results of these tests demonstrate the efficiency of the navigation system in diverting from areas with low radio sig- nal power and, consequently, improving communication since the path planner, on the other hand, made it possible to increase the average radio signal power on all paths by at least 22%. | pt_BR |
dc.identifier.citation | CID, André Luiz Maciel. Planejamento de caminhos e exploração para robôs móveis com base na intensidade do sinal de rádio. 2023. 65 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Instrumentação, Controle e Automação de Processos de Mineração) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2023. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/18017 | |
dc.language.iso | pt_BR | pt_BR |
dc.rights | aberto | pt_BR |
dc.rights.license | Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 15/01/2024 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. | pt_BR |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/us/ | * |
dc.subject | Robótica - minas e mineração | pt_BR |
dc.subject | Robôs móveis - planejamento de caminhos | pt_BR |
dc.subject | Comunicação | pt_BR |
dc.subject | Robôs móveis - mapeamento e navegação | pt_BR |
dc.title | Planejamento de caminhos e exploração para robôs móveis com base na intensidade do sinal de rádio. | pt_BR |
dc.type | Dissertacao | pt_BR |
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