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Navegação em robôs moveis por arbitragem e fusão em arquiteturas comportamentais

Mobile robotics is an area that involves aspects of automated reasoning, perception and control. Navigation is a crucial area of study in autonomous robots. The present work explores the use of behavior-based architecture using two existing strategies in the literature: arbitration and fusion. The f...

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Autor principal:	Carbonera, Marcelo Gervazoni
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2022
Assuntos:	Robótica Robôs móveis Robôs - Sistemas de controle Robotics Mobile robots Robots - Control systems CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28611
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spelling	riut-1-286112022-05-21T06:08:01Z Navegação em robôs moveis por arbitragem e fusão em arquiteturas comportamentais Navigation in mobile robots by arbitration and fusion in behavioral architectures Carbonera, Marcelo Gervazoni Linares, Kathya Silvia Collazos Linares, Kathya Silvia Collazos Torrico, César Rafael Claure Ortiz, Jorge Luis Roel Robótica Robôs móveis Robôs - Sistemas de controle Robotics Mobile robots Robots - Control systems CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO Mobile robotics is an area that involves aspects of automated reasoning, perception and control. Navigation is a crucial area of study in autonomous robots. The present work explores the use of behavior-based architecture using two existing strategies in the literature: arbitration and fusion. The first was implemented using hybrid control (discrete event systems with continuous variable dynamic systems), while the second uses Fuzzy controllers for its execution. The prototype uses the differential drive model and a conversion to the unicycle model was carried out in order to make the solution scalable, because if other robots could have their models converted to the unicycle model, the control system of this work can control them. The achieved results were satisfactory, however, under the arbitration strategy, it was verified that the decision process (automaton) is sensitive to the presence of noise. Under the strategy of fusion, the robot showed more aggressive oscillations caused by the subsumption architecture. A robótica móvel é uma área que envolve aspectos de raciocínio automatizado, percepção e controle. A navegação é uma área de estudo crucial em robôs autônomos. O presente trabalho explora o uso da arquitetura baseada em comportamento utilizando duas estratégias existentes na literatura: arbitragem e fusão de comportamentos. A primeira foi implementada utilizando controle híbrido (sistemas a eventos discretos com sistemas dinâmicos de variável contınua), enquanto a segunda utilizou controladores Fuzzy para sua execução. O protótipo usa o modelo de acionamento diferencial e uma conversão para o modelo uniciclo foi efetuada a fim de tornar a solução escalável, já que, se outros robôs puderem ter seus modelos convertidos para o modelo uniciclo, o sistema de controle deste trabalho poderá controlá-los. Os resultados obtidos foram satisfatórios, contudo, sob estratégia de arbitragem, verificou-se que o processo de decisão (autômato) é sensível à presença de ruído. Sob estratégia de fusão, o robô apresentou oscilações mais agressivas causadas pela arquitetura de subsunção. 2022-05-20T12:31:21Z 2022-05-20T12:31:21Z 2021-10-17 bachelorThesis CARBONERA, Marcelo Gervazoni. Navegação em robôs moveis por arbitragem e fusão em arquiteturas comportamentais. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia de Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2021. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28611 por openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Pato Branco Brasil Departamento Acadêmico de Informática Engenharia de Computação UTFPR
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description	Mobile robotics is an area that involves aspects of automated reasoning, perception and control. Navigation is a crucial area of study in autonomous robots. The present work explores the use of behavior-based architecture using two existing strategies in the literature: arbitration and fusion. The first was implemented using hybrid control (discrete event systems with continuous variable dynamic systems), while the second uses Fuzzy controllers for its execution. The prototype uses the differential drive model and a conversion to the unicycle model was carried out in order to make the solution scalable, because if other robots could have their models converted to the unicycle model, the control system of this work can control them. The achieved results were satisfactory, however, under the arbitration strategy, it was verified that the decision process (automaton) is sensitive to the presence of noise. Under the strategy of fusion, the robot showed more aggressive oscillations caused by the subsumption architecture.
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Navegação em robôs moveis por arbitragem e fusão em arquiteturas comportamentais

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