Protótipo de veículo autônomo terrestre para mapeamento de ambientes industriais
| dc.contributor.advisor | Kimura Júnior, Almir | |
| dc.contributor.advisor-lattes | http://lattes.cnpq.br/6263690796263001 | |
| dc.contributor.author | Gadelha, Vitor Fernando de Souza | |
| dc.contributor.author-lattes | http://lattes.cnpq.br/4283627740352016 | |
| dc.date.accessioned | 2025-03-25T18:13:08Z | |
| dc.date.issued | 2022-11-19 | |
| dc.description.abstract | The use of mobile robots is increasingly present in the development of society, from simple tasks like domestic services to more complex ones like rescue missions. Cur rently, the main challenge of a mobile robot occurs when the robot is inserted in an unknown environment, causing its route to be recalculated several times, with the de tection of information from the environment, until reaching its final goal. Therefore, this work proposes the development of a prototype of an autonomous terrestrial vehicle capable of moving around industrial environments and mapping it. The CAD model of the vehicle was first designed in the Solidworks software and to have a low produc tion cost, its parts were produced using additive manufacturing through 3D printing. The electrical part of the vehicle has a Raspberry Pi for processing data from several sensors capable of detecting obstacles and mapping the area, in addition to actuators that allow its locomotion in the environment. To facilitate the connections between the various devices present, a printed circuit board (PCB) was developed that works as a shield, connecting the microcontroller used to the devices. For programming the algorithms, the Robot Operating System (ROS) was chosen to facilitate the connec tion between the various devices and for containing packages for implementing the mapping algorithms, such as Hector SLAM. The robot was assembled and tested in 3 environments with industrial characteristics and presented an average of 93.67% of accuracy in relation to the floor plan of the place, taking approximately 12.06min/m 2 to perform the mapping in each one of the environments. | |
| dc.description.resumo | A utilização de robôs móveis está cada vez mais presente no desenvolvimento da sociedade, desde tarefas simples como serviços domésticos até tarefas mais complexas como missões de resgate. Atualmente, o principal desafio de um robô móvel se dá quando o robô está inserido em um ambiente desconhecido, fazendo com que sua rota seja recalculada diversas vezes, a partir da detecção de informações do ambiente, até atingir seu objetivo final. Sendo assim, esse trabalho propõe o desenvolvimento de um protótipo de veículo autônomo terrestre capaz de se locomover por ambientes industriais e mapeá-lo. O modelo CAD do veículo foi primeiramente projetado no software Solidworks e para ter um baixo custo de produção, suas peças foram produzidas utilizando manufatura aditiva através de impressão 3D. A parte elétrica do veículo conta com um Raspberry Pi para processamento dos dados provenientes de diversos sensores capazes de detectar obstáculos e fazer o mapeamento da área, além de atuadores que possibilitam sua locomoção no ambiente. Para facilitar as conexões entre os dispositivos presentes, foi desenvolvida uma placa de circuito impresso (PCB) que funciona como um shield, conectando o microcontrolador utilizado aos dispositivos. Para a programação dos algoritmos, optou-se por utilizar o Robot Operating System (ROS) por facilitar a conexão entre os dispositivos e conter pacotes para a implementação dos algoritmos de mapeamento, tais como o Hector SLAM. O robô foi montado e testado em 3 ambientes com características industriais e apresentou uma média de 93, 67% de precisão em relação a planta baixa do local, levando aproximadamente 12, 06min/m 2 para realizar o mapeamento em cada um dos ambientes. | |
| dc.identifier.citation | GADELHA, Vitor Fernando De Souza. Protótipo de veículo autônomo terrestre para mapeamento de ambientes industriais, Manaus, 2022. 130f. TCC- (Graduação em Engenharia de Controle e Automação) – Universidade do Estado do Amazonas. Escola Superior de Tecnologia. | |
| dc.identifier.uri | https://ri.uea.edu.br/handle/riuea/7426 | |
| dc.publisher | Universidade do Estado do Amazonas | |
| dc.publisher.initials | UEA | |
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| dc.subject | Robô | |
| dc.subject | Impressão 3D | |
| dc.subject | Modelagem CAD | |
| dc.subject | ROS | |
| dc.subject | Mapeeamento | |
| dc.title | Protótipo de veículo autônomo terrestre para mapeamento de ambientes industriais | |
| dc.title.alternative | Prototype autonomous ground vehicle prototype for mapping industrial environments | |
| dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso de Especialização |
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