Document details

Desenvolvimento de um robô para combate a fogos num cenário de simulação

Author(s): Marques, Miguel Ângelo Galego

Date: 2017

Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.21/7071

Origin: Repositório Científico do Instituto Politécnico de Lisboa

Subject(s): Robótica móvel; Combate a incêndios; Diagrama de Voronoi; Exploração baseada em fronteiras; Câmara termográfica; Mobile robotics; Firefighting; Voronoi diagram; Frontier-based exploration; Thermal camera; Rangefinder


Description

Na presente dissertação aborda-se o desenvolvimento de um robô móvel demonstrativo das funcionalidades necessárias ao combate a incêndios. Em resumo, o robô deve ter a capacidade de explorar um ambiente desconhecido, com vista a detetar a zona de incêndio e extinguir o foco de incêndio por meios mecânicos. Para tal, recorreu-se a um sistema de navegação autónomo sustentado na fusão sensorial entre um sensor rangefinder e a odometria. Pretende-se que este sistema conduza um robô móvel através de um labirinto (que simula uma habitação) explorando-o na totalidade, ao mesmo tempo que evita embater nas paredes e noutros obstáculos. Para além da navegação, existem outros sistemas importantes no robô, como o sistema de deteção da chama e o sistema para a sua extinção. O primeiro utiliza como sensor uma câmara termográfica que permite detetar a presença da chama. No sistema de extinção, é utilizada uma ventoinha que será acionada com base na informação recebida por parte da câmara termográfica.

Abstract: The present dissertation addresses the development of a mobile robot that is demonstrative of the features needed for firefighting. In short, the robot should be able to explore an unfamiliar environment, with the goal of detecting the zone of fire and extinguishing the fire outbreak by mechanical means. To this end, we developed an autonomous navigation system based on the sensory fusion of a rangefinder sensor and odometry. This system is intended to drive a mobile robot through a maze (which simulates a housing) to fully explore it, while avoiding the walls and other obstacles. Besides navigation, there are other important systems in the robot, namely the flame detection and the extinction systems. The first uses a thermal camera as the sensor to detect the existenceof a flame. The extinguishing system comprises, a fan that is triggered by the information of the thermal camera.

Trabalho final de mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Document Type Master thesis
Language Portuguese
Advisor(s) Calado, João Manuel Ferreira; Carreira, Fernando Paulo Neves da Fonseca Cardoso; Campos, Francisco Mateus Marnoto de Oliveira
Contributor(s) Marques, Miguel Ângelo Galego
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