Sistema de navegação para robôs móveis em slam usando sensores de baixo custo

Abstract

Um dos principais problemas da robótica móvel é o problema da navegação, que consiste em permitir que um robô móvel se locomova, navegue, de um ponto a outro, dentro do ambiente em que ele está inserido. Uma das formas de resolver este problema é a partir de uma abordagem deliberativa, traçando uma rota até o ponto objetivo utilizando um mapa do ambiente. Mas, se o robô não possui um mapa prévio do ambiente, para conseguir adotar tal abordagem, ele deve ser capaz de construí-lo. Para isso, o robô deve ser capaz de mapear e se localizar no ambiente simultaneamente, o que consiste em um problema clássico da robótica conhecido como SLAM (Simultaneous Localization and Mapping). Dessa forma, o objetivo deste trabalho é apresentar um sistema de mapeamento e navegação utilizando um robô com sensores de baixo custo. Os resultados obtidos pelos experimentos refletem problemas gerados pela limitação e imprecisão dos sensores, porém são satisfatórios o suficientes para perceber que robôs com baixo custo podem ser utilizados na execução de tarefas relativamente complexas.

One of the main problems of mobile robotics is the navigation problem, which allows a mobile robot to move around, navigate from one point to another within the environment in which it is inserted. One way to solve this problem is from a deliberative approach, tracing a route to the objective point using a map of the environment. But if the robot does not have a prior map of the environment, to be able to adopt this approach, it must be able to build it. To do this, the robot must be able to map and locate in the environment simultaneously, which is a classic robotics problem known as SLAM (Simultaneous Localization and Mapping). Thus, the objective of this project is to present a mapping and navigation system using a robot with low cost sensors. The results obtained by the experiments reflect problems generated by the limitation and inaccuracy of the sensors, but are satisfactory enough to realize that low cost robots can be used to perform relatively complex tasks.