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| Acadêmico(a): Nivaldo Puhler |
| Título: Sistema de Visão Computacional utilizando Raio Lazer e Câmera Digital |
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| Introdução: |
O emprego de sistemas robóticos utilizados para suprir necessidade de automatização de processos é uma realidade atualmente. Porém, grande parte encontra-se em ambientes industriais.
Recentemente tem se intensificado o desenvolvimento de tecnologias para aplicação em sistemas robóticos móveis não tripulados. Uma destas tecnologias é a visão computacional, que tem o objetivo de extrair informações úteis das imagens captadas do ambiente, podendo ser usada como um sensor para o posicionamento do veículo e detecção de obstáculos.
Um sensor é um dispositivo capaz de adquirir informações sobre determinados fenômenos físicos, podendo fornecer diretamente ou indiretamente um sinal que represente esta grandeza (MOREIRA, 2003, p. 08).
Para um veículo autônomo, o posicionamento relativo no ambiente que o circunda é de essencial importância tanto para as estratégias de navegação quanto para planejamento e tomada de decisões (CASTRO, 2007, p. 01).
Uma das soluções utilizadas em um sistema de visão computacional composto por apenas uma câmera para medir deslocamento de um veículo no plano horizontal, considerando-se o movimento de avanço e deriva, consiste na inserção de marcos visuais reconhecíveis pelo sistema no ambiente a ser inspecionado (BUSCARIOLLO, 2008, p. 34).
A aplicação deste sistema de visão mono é limitada para ser usada como sensor de posição. No entanto, ele pode ser aprimorado se forem inseridos novos marcos visuais de tal modo que os deslocamentos possam ser medidos independentemente do conhecimento da posição inicial e do ângulo relativo entre o veículo e o objeto alvo (BUSCARIOLLO, 2008, p. 37).
Uma sugestão é a utilização de raio laser para criar marcos visuais reconhecíveis pelo sistema a partir da incidência dos raios. Entre os métodos de sensoriamento mais utilizado para medir distância, baseados em um sistema a laser, estão o método time-of-fight (tempo de trajetória) e o método de triangulação (BUSCARIOLLO, 2008, p. 38).
Para obter-se uma boa solução na detecção de obstáculos, bem como sua distância em relação ao mesmo, são necessários estudos abrangendo áreas de matemática, computação gráfica, robótica e programação.
Considerando os fatores acima citados, pretende-se estudar as técnicas de sensoriamento utilizando visão computacional e desenvolver um protótipo que capture imagens a partir de uma câmera, nas quais será possível detectar marcos visuais criados por raios laser. Estas imagens deverão ser tratadas para obter informações necessárias para a determinação da distância que o veículo autônomo não tripulado encontra-se de um obstáculo.
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