Publicação
Estabelecimento de formações geométricas em sistemas multi-robô
| Resumo: | Nesta dissertação propõe-se um algoritmo que realize a tarefa de alocar robôs homogéneos a lugares de uma formação geométrica pré-definida. Algumas das tarefas realizadas de forma mais eficiente por sistemas multi-robô em formação são: tarefas de transporte, mapeamento e exploração de territórios, formações de satélites de comunicações, e diversas aplicações militares. Será utilizado o paradigma Player/Stage para gerar simulações não só do algoritmo proposto nesta dissertação, mas também dos algoritmos propostos por Bicho e Monteiro (2008) como forma de estabelecer uma comparação entre o algoritmo proposto nesta dissertação e os algoritmos anteriormente apresentados. O algoritmo proposto foi desenhado com o intuito de realizar a tarefa de alocação de robôs a lugares na formação utilizando uma comunicação mínima entre robôs do sistema. Por forma a que cada robô realize uma quase independente alocação às posições da formação, cada robô forma um vetor de distâncias aos lugares na formação que, segundo a distância mínima deste vetor, estabelece qual a posição alvo do robô. O robô faz então uso da sua câmara para, a uma determinada distância da posição alvo (a que chamamos zona de decisão), determinar se a posição alvo se encontra ou não ocupada (ou perto de ser ocupada). As simulações realizadas ao algoritmo validam que o algoritmo é eficaz para diferentes formas geométricas recorrendo apenas a uma comunicação mínima entre robôs. Por forma a demonstrar a relevância de uma correta escolha da zona de decisão, também foram simuladas situações com diferentes zonas de decisão. O algoritmo demonstrou ainda ser fiável para sistemas com um número de robôs elevados. |
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| Autores principais: | Teles, Rui Miguel Pereira |
| Assunto: | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática |
| Ano: | 2014 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | Nesta dissertação propõe-se um algoritmo que realize a tarefa de alocar robôs homogéneos a lugares de uma formação geométrica pré-definida. Algumas das tarefas realizadas de forma mais eficiente por sistemas multi-robô em formação são: tarefas de transporte, mapeamento e exploração de territórios, formações de satélites de comunicações, e diversas aplicações militares. Será utilizado o paradigma Player/Stage para gerar simulações não só do algoritmo proposto nesta dissertação, mas também dos algoritmos propostos por Bicho e Monteiro (2008) como forma de estabelecer uma comparação entre o algoritmo proposto nesta dissertação e os algoritmos anteriormente apresentados. O algoritmo proposto foi desenhado com o intuito de realizar a tarefa de alocação de robôs a lugares na formação utilizando uma comunicação mínima entre robôs do sistema. Por forma a que cada robô realize uma quase independente alocação às posições da formação, cada robô forma um vetor de distâncias aos lugares na formação que, segundo a distância mínima deste vetor, estabelece qual a posição alvo do robô. O robô faz então uso da sua câmara para, a uma determinada distância da posição alvo (a que chamamos zona de decisão), determinar se a posição alvo se encontra ou não ocupada (ou perto de ser ocupada). As simulações realizadas ao algoritmo validam que o algoritmo é eficaz para diferentes formas geométricas recorrendo apenas a uma comunicação mínima entre robôs. Por forma a demonstrar a relevância de uma correta escolha da zona de decisão, também foram simuladas situações com diferentes zonas de decisão. O algoritmo demonstrou ainda ser fiável para sistemas com um número de robôs elevados. |
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