Descrição:
Na robótica móvel, um dos paradigmas gira em torno da localização da máquina em relação ao ambiente em que está inserido. Métodos de localização tratam, sob diversas óticas, de estimar a posição, com maior ou menor grau de precisão.
Para este projeto, utilizamos o Parrot AR.Drone 2.0 Elite Edition, que é um quadricóptero que contém uma gama de sensores: sistema de navegação inercial com acelerômetros e giroscópios, duas câmeras monoculares, barômetro e sensor ultrassom, que auxiliam o drone a se estabilizar e promover os comandos pedidos pelo usuário. Após um estudo massivo de tecnologias de localização indoor, somado aos requisitos como precisão, imunidade a interferências e peso extra (o que influi na autonomia do drone), optou-se por utilzar a câmera frontal do quadricóptero e realizar um método de visão computacional.
O método de localização consiste em duas fases: a primeira é o mapeamento prévio do ambiente, no qual são posicionados marcadores no local. Cada um destes marcadores é único ao sistema, e sua posição é registrada em um arquivo de configuração. Na segunda fase, com o mapeamento tanto físico quanto virtual realizados, o quadricóptero é capaz de, ao observar um marcador em seu campo de visão, estimar sua distância e ângulo em relação ao marcador, e como a posição do marcador é conhecida, calcula- se então a posição global do quadricóptero.
A arquitetura consiste em dois objetos. O drone e o terminal. O terminal é um computador que centraliza todas as operações. Ele recebe o streaming de video do drone, mostrando-o na interface e o utilizando para fazer a localização indoor.
A interface recebe o video, se comunica com o software de localização (com o banco de dados como intermediário), recebe comandos e envia informações para o usuário e controla o drone.
O projeto abre caminho para modularização de demais métodos, buscando estender o sistema a outros drones, à medida em que fatores limitantes como a bateria sejam aperfeiçoados.
Participantes:
Elder Yudi Nakashima
Rafael Harpia da Rocha
Orientador:
Prof. Dr. Reginaldo Arakaki
Co-orientador:
Marcelo Pita e Leandro Souza