Entertainment robot for catching a flying ball - Routray, Prasanna Kumar (2017)
A Interação Humano-Robô (IHR) surge hoje como uma parte importante e desafiadora da robótica, requerendo tecnologia sofisticada e lidando com importantes aspectos de segurança. Em consonância com isso, a IHR pode ser usado para testar e avaliar tecnologias robóticas avançadas. A tarefa de apanhar uma bola em voo por um sistema robótico pode ser utilizada para avaliação sistemática de sistemas de visão e braços robóticos, quer individualmente quer de forma integrada. A realização deste jogo entre um humano e um robô é um exemplo de uma forma de interação segura que não envolva contato físico. O objetivo principal desta tese está centrado no estudo de um cenário para a realização da tarefa de apanhar um bola em voo usando tecnologia comercial. Na prossecução deste objectivo, são abordados três problemas principais: (1) o desenvolvimento de um sistema de visão para a detecção e seguimento da bola usando um sensor Kinect, (2) a aplicação de algoritmos capazes de fornecerem uma estimativa precisa da trajetória da bola em voo, e (3) o controlo do braço robótico que permita a intercepção da bola. O desenvolvimento da arquitectura software é suportado pelo Robot Operating System (ROS) baseado numa plataforma open-source de arquitetura distribuída. Foram realizados vários testes experimentais para validar as soluções propostas e avaliar o desempenho do sistema em diferentes situações. O teste de viabilidade do trabalho proposto foi realizado com base na simulação do sistema completo tilizando dados pré-gravados do sensor Kinect.