Protótipo de robô móvel autônomo orientado por GPS
One of the most important aspects about the implementation of autonomous robots/vehicles and ADAS is localization. The most popular geolocalization system is GPS, which allows position estimation of the receiver at any place in the world, but has accuracy problems on the other hand. For a more accur...
| Autor principal: | Santana, Matheus Skorupski de |
|---|---|
| Formato: | Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2021
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| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26182 |
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riut-1-261822021-10-19T06:05:50Z Protótipo de robô móvel autônomo orientado por GPS GPS-oriented autonomous mobile robot prototype Santana, Matheus Skorupski de Copetti, Luiz Fernando Copetti, Luiz Fernando Oliveira, Daniel Rossato de Vieira Neto, Hugo Robótica Robôs - Sistemas de controle Sistema de Posicionamento Global Detectores kalman, Filtragem de Robotics Robots - Control systems Global Positioning System Detectors Kalman filtering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA One of the most important aspects about the implementation of autonomous robots/vehicles and ADAS is localization. The most popular geolocalization system is GPS, which allows position estimation of the receiver at any place in the world, but has accuracy problems on the other hand. For a more accurate representation, a relevant technique is sensor fusion, that uses multiple sensor data to generate a better description of the system if compared to the description generated by each individual sensor. The present work describes the implementation of an autonomous mobile robot that is capable of reaching a coordinate remotely given by the user, using an IMU that was implemented from three-axis MEMS sensors (an accelerometer, a gyroscope and a magnetometer) for assisting the position resolution from the GPS receiver data. The implementation was done in a embedded system, which uses a development kit based on an ARM Cortex-M4F family microcontroller and RTOS for supporting the temporization and shared resources management. The results were checked from simulated and measured results from the real and “virtual” sensors (the last one are the sensor fusion generated data), as well as the system operation, assembled in the robot chassis. Um dos pontos mais importantes na implementação de robôs/veículos autônomos e ADAS é a localização. O sistema mais popular de geolocalização é o GPS, que permite estimar a posição do receptor em qualquer lugar do mundo, porém, com problemas de precisão; para uma representação com maior nível de acurácia, uma técnica que pode ser aplicada é a fusão de sensores, a qual utiliza dados de sensores para gerar uma melhor descrição do sistema que a gerada por cada um dos sensores individualmente. O presente trabalho descreve a implementação de um robô móvel autônomo capaz de atingir uma coordenada recebida remotamente pelo usuário, que usa uma IMU implementada a partir de sensores MEMS de três eixos (um acelerômetro, um giroscópio e um magnetômetro) para auxiliar na determinação da posição a partir dos dados do receptor de GPS. A implementação se deu em um sistema embarcado, usando uma placa de desenvolvimento baseada num microcontrolador da família ARM Cortex-M4F e RTOS para controle de temporização e recursos compartilhados. Os resultados foram averiguados a partir de simulações e capturas de dados dos sensores reais e “virtuais” (dados gerados a partir da fusão de sensores), além do funcionamento do sistema completo montado no chassi do robô. 2021-10-18T21:46:00Z 2021-10-18T21:46:00Z 2019-12-09 bachelorThesis SANTANA, Matheus Skorupski de. Protótipo de robô móvel autônomo orientado por GPS. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Eletrônica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26182 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Engenharia Eletrônica UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Português |
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Robótica Robôs - Sistemas de controle Sistema de Posicionamento Global Detectores kalman, Filtragem de Robotics Robots - Control systems Global Positioning System Detectors Kalman filtering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA |
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Robótica Robôs - Sistemas de controle Sistema de Posicionamento Global Detectores kalman, Filtragem de Robotics Robots - Control systems Global Positioning System Detectors Kalman filtering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Santana, Matheus Skorupski de Protótipo de robô móvel autônomo orientado por GPS |
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One of the most important aspects about the implementation of autonomous robots/vehicles and ADAS is localization. The most popular geolocalization system is GPS, which allows position estimation of the receiver at any place in the world, but has accuracy problems on the other hand. For a more accurate representation, a relevant technique is sensor fusion, that uses multiple sensor data to generate a better description of the system if compared to the description generated by each individual sensor. The present work describes the implementation of an autonomous mobile robot that is capable of reaching a coordinate remotely given by the user, using an IMU that was implemented from three-axis MEMS sensors (an accelerometer, a gyroscope and a magnetometer) for assisting the position resolution from the GPS receiver data. The implementation was done in a embedded system, which uses a development kit based on an ARM Cortex-M4F family microcontroller and RTOS for supporting the temporization and shared resources management. The results were checked from simulated and measured results from the real and “virtual” sensors (the last one are the sensor fusion generated data), as well as the system operation, assembled in the robot chassis. |
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SANTANA, Matheus Skorupski de. Protótipo de robô móvel autônomo orientado por GPS. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Eletrônica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. |
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