Navegação assistida e semi-autónoma da plataforma ROBONUC - Sarmento, Luís Pedro Esteves (2020)
A manipulação móvel é uma área com uma importância crescente a nível industrial que permite a execução de tarefas complexas em ambientes dinâmicos. A presente dissertação insere-se no projeto ROBONUC que é constituído por uma plataforma móvel e por um manipulador FANUC. Tem por objetivo a implementação de um sistema de controlo remoto para a plataforma, de modo que esta tenha autonomia suficiente para corrigir a trajetória evitando colisões. O trabalho está a ser desenvolvido em ambiente Robotic Operating System (ROS), que apresenta uma estrutura modular. Este ambiente permite a integração de programas desenvolvidos por terceiros, assim como a distribuição de processos em diversas máquinas. A primeira tarefa consistiu em implementar a hodometria, ou seja, determinar o deslocamento da plataforma recorrendo à informação proveniente dos encoders das rodas. Foi introduzido o HectorSlam, um programa desenvolvido em ROS, que permite realizar a construção do mapa do espaço envolvente recorrendo ao laser Hokuyo instalado na plataforma. Para garantir a segurança foram definidas zonas de risco de colisão, que são variáveis em função da velocidade da plataforma. Foi considerado existir risco de colisão se um dos dois lasers Hokuyo, presentes na plataforma, detetar um objeto na zona de risco. Desenvolveu-se um programa ROS que permite a navegação segura e autónoma da plataforma. Caso seja determinado risco de colisão o modo autónomo é acionado, permitindo o contorno do obstáculo. A realização de testes experimentais foi essencial para realizar a calibração da hodometria, assim como a calibração das áreas de risco.