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Detecção e classificação
de
obstáculos aplicados ao planejamento
de
trajetórias para veículos
de
passeio em ambiente urbano
Megda, Poliane Torres
Biblioteca Digital
de
Teses e Dissertações da USP; Universidade
de
São Paulo; Escola
de
Engenharia
de
São Carlos 2011-10-20
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Título:
Detecção e classificação
de
obstáculos aplicados ao planejamento
de
trajetórias para veículos
de
passeio em ambiente urbano
Autor:
Megda, Poliane Torres
Orientador:
Becker, Marcelo
Materias:
Detecção E Classificação
De
Obstáculos
;
Planejamento
De
Trajetórias
;
Robótica Móvel
;
Veículos
De
Passeio Autônomos
;
Autonomous Passenger Cars
;
Detection And Classification Of Obstacles
;
Mobile Robots
;
Path Planning
Notas:
Dissertação (Mestrado)
Descripción:
Todos os dias a quantidade
de
veículos nas estradas em todo o mundo está aumentando. Este crescimento combinado com a negligência dos motoristas e alguns fatores externos, tais como estradas mal conservadas e condições climáticas adversas resultaram em um enorme aumento na quantidade
de
acidentes e, conseqüentemente,
de
mortes. Atualmente muitos grupos
de
pesquisa e empresas automotivas estão desenvolvendo e adaptando tecnologias que podem ser incorporadas nos veículos para reduzir esses números. Um exemplo interessante dessas tecnologias é a detecção e classificação
de
obstáculos móveis (veículos, pessoas, etc.) em ambientes urbanos. Este trabalho apresenta o desenvolvimento
de
algoritmos para identificação, rastreamento e previsão
de
obstáculos móveis, determinação
de
direções proibidas para tráfego do veículo e cálculo
de
trajetórias livres
de
colisões. Para isso, foram utilizados dados do sistema
de
medidas
de
distância, SICK LMS 291-S05, para monitorar o ambiente a frente do veículo
de
teste (um automóvel de passeio modificado). Com base nesses dados foi realizado um tratamento computacional através da técnica de Trackers para classificar todos os obstáculos detectados em duas classes principais: os obstáculos estáticos e móveis. Uma vez identificado o obstáculo, este será acompanhado mesmo no caso em que saia do campo de visão do sensor. Após a classificação dos obstáculos presentes no ambiente, suas posições são analisadas e direções proibidas para tráfego são determinadas peloalgoritmo Velocity Obstacle Approach. Finalmente é aplicada a técnica de cálculo de trajetórias E* que gera um caminho suave e livre de colisões. No caso de algum obstáculo obstruir ou gerar risco de colisão com o caminho gerado é possível recalcular a rota sem que o mapa do ambiente seja novamente completamente analisado. Os resultados obtidos demonstraram a aplicabilidade da metodologia utilizada. O algoritmo de Trackers detectou pedestres e veículos e determinou suas características dinâmicas. O algoritmo Velocity Obstacle Approach conseguiu acompanhar os obstáculos e foi capaz de determinar as direções proibidas e, finalmente, o algoritmo E* foi capaz de gerar trajetórias livre de obstáculos em ambientes desconhecidos.
DOI:
10.11606/D.18.2011.tde-24072013-111120
Editor:
Biblioteca Digital
de
Teses e Dissertações da USP; Universidade
de
São Paulo; Escola
de
Engenharia
de
São Carlos
Fecha de creación:
2011-10-20
Formato:
Adobe PDF
Idioma:
Portugués
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