Banca de QUALIFICAÇÃO: MATEUS RIBEIRO DA SILVA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : MATEUS RIBEIRO DA SILVA
DATA : 22/09/2021
HORA: 14:00
LOCAL: videoconferência
TÍTULO:

Navegação em Ambientes Fechados de um Veículo Quadrirrotor Utilizando Visão Computacional

PÁGINAS: 114
RESUMO:

A navegação autônoma de quadrirrotores em ambientes fechados tem se tornado uma
área de interesse, isto porquê nesses ambientes o Global Positioning System (GPS) possui
seu funcionamento comprometido, por vezes impossibilitando sua utilização. Visto que
para navegar o veículo requer o conhecimento de sua localização, a ausência do GPS
impossibilita o voo autônomo do veículo.
Este trabalho propõe um sistema de estimação de posição e atitude de um veículo
quadrirrotor utilizando visão computacional, o qual será utilizado para possibilitar a
navegação do veículo em ambientes fechados com ausência de GPS.
O modelo dinâmico do quadrirrotor é obtido através do formalismo Newton-Euler, o qual
fornece a base para o projeto de um controle Proporcional Derivativo (PD) que possibilita
a navegação do veículo através de uma trajetória planejada utilizando a abordagem
de minimização do snap. Através da utilização de técnicas de processamento digital de
imagens, o sistema de visão é capaz de determinar a atitude e posição do veículo. Além
disso, as informações obtidas pelo sensoriamento visual são combinadas com sensores
inerciais através do Filtro de Kalman Multiplicativo Estendido (FKME), a fim de se obter
estimações mais precisas acerca da orientação do veículo. O sistema é validado através de
um ambiente de simulação 3D, o qual possui câmeras fixadas fora do veículo, marcadores
artificiais que auxiliam a determinação dos estados do veículo, além do próprio modelo
tridimensional do veículo quadrirrotor.
Os resultados obtidos mostraram que o sistema de estimação de posição e atitude proposto
é capaz de fornecer os estados com erros satisfatórios para a aplicação desejada. Com
os estados estimados, o quadrirrotor foi capaz de rastrear as trajetórias desejadas com
sucesso, validando a proposta do sistema desenvolvido.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 2249350 - DIEGO PAOLO FERRUZZO CORREA
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 1347739 - LUIZ DE SIQUEIRA MARTINS FILHO
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - LUCIANO CUNHA DE ARAÚJO PIMENTA - UFMG
Membro Suplente - Examinador(a) Externo ao Programa - 2090028 - FILIPE IEDA FAZANARO
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - PAULO SÉRGIO DA SILVA - UNESP