Banca de QUALIFICAÇÃO: ALYSSON PAULO HOLANDA LIMA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : ALYSSON PAULO HOLANDA LIMA
DATA : 26/08/2024
HORA: 09:30
LOCAL: Sala de Reuniões do DCA
TÍTULO:

Planejamento de trajetórias baseado em espuma probabilística para robôs moveis autônomos em ambientes dinâmicos

PALAVRAS-CHAVES:

Espuma probabilística, Planejamento de trajetórias, Ambientes dinâmicos.

PÁGINAS: 42
RESUMO:

Este artigo apresenta uma versão aprimorada do método da Espuma Probabilístico (PFM – Probabilistic Foam Method) voltada para o planejamento de caminhos de robôs. No entanto, e importante destacar que o PFM, em sua forma clássica, não incorpora considerações diretas sobre a presença de obstáculos dinâmicos no ambiente. Em uma descrição simplificada do PFM, bolhas que se propagam pelo espaço livre constituem uma estrutura denominada espuma probabilística, estabelecendo um caminho desobstruído entre uma configuração inicial e uma configuração final. Essas bolhas garantem uma região segura, atendendo aos requisitos de segurança durante as manobras. Nesta abordagem, o espaço livre e parcialmente coberto por bolhas convexas sobrepostas, formando a espuma probabilística, e uma árvore de busca e construída pela propagação aleatória da espuma, identificando o caminho ideal entre as configurações inicial e final especificadas. Este artigo propõe melhorias na estratégia de propagação da espuma do PFM, visando adaptá-lo a ambientes dinâmicos. As modificações visam aprimorar a capacidade do método de lidar com obstáculos moveis, tornando o planejamento de caminhos mais robusto e eficiente em cenários não estáticos. O processo de expansão das bolhas e modificado para atender a requisitos espaciais e temporais. Na superfície de uma bolha, um conjunto de bolhas filhas e expandido, com o raio determinado pela diferença nas coordenadas espaciais e temporais. Dessa forma, o artigo adapta o PFM para problemas de planejamento de trajetória de robôs moveis em ambientes dinâmicos. O método proposto destaca-se pela capacidade de determinar rapidamente soluções ideais para problemas de planejamento de trajetória em ambientes dinâmicos, considerando obstáculos diversos com velocidades variadas, porém uniformes. Além disso, o algoritmo fornece a velocidade do robô para cada segmento da trajetória. A eficacia do algoritmo e validada por meio de testes funcionais em simulações, onde são definidos parâmetros como o raio mínimo das bolhas, a velocidade máxima do robô, e as velocidades e orientações dos obstáculos moveis. Os resultados das simulações demonstram a viabilidade e eficacia do método proposto em gerar trajetórias seguras quando a dinâmica da cena e conhecida, evidenciando sua capacidade de lidar eficientemente com ambientes dinâmicos e proporcionando um planejamento de trajetória robusto em situações sujeitas a mudanças ao longo do tempo.

MEMBROS DA BANCA:
Interno - 350751 - ADELARDO ADELINO DANTAS DE MEDEIROS
Interno - 1242315 - PABLO JAVIER ALSINA
Externo ao Programa - 1170845 - BRUNO MARQUES FERREIRA DA SILVA - UFRN