Caboclinhos: Projeto aberto

Está disponível na aba CABOCLINHOS deste site, tudo que temos sobre o nosso time. Estratégia de controle, sistema de visão, projeto eletrônico e mecânico, componentes utilizados, códigos de microcontrolador, programas que nós usamos na competição, como usar e como instalar, enfim, tudo o que você precisa para repetir o nosso projeto e desenvolver seu próprio time a partir dai. Dessa forma, esperamos poder ajudar você e a sua equipe no desenvolvimento do seu time de futebol de robôs.

Estamos à disposição para tirar dúvidas de qualquer tipo sobre o nosso projeto. Se precisar, entre em contato através do e-mail gprufs@gmail.com.

Sobre a robótica

Segurança, velocidade de execução e repetibilidade são características que levam os robôs a serem cada vez mais utilizados para execução de tarefas que antes eram feitas apenas por seres humanos. Robôs são hoje facilmente encontrados executando tarefas que combinam capacidade de repetição e necessidade de torque elevado, como acontece em linhas de montagem, ou mesmo trabalhando em situações em que o homem dificilmente conseguiria sobreviver sozinho, como em missões de exploração de longa duração em outros planetas.

Robôs não sentem sede ou fome, tampouco são capazes de julgar o risco das tarefas às quais são submetidos, características que tornam o seu desenvolvimento de grande interesse para a nossa sociedade. No entanto, essa ausência de “personalidade” limita o comportamento desses sistemas a agir e reagir apenas em situações para as quais eles tenham sido programados. Com desenvolvimento das pesquisas em robótica, os robôs têm ganhado cada vez mais autonomia e, por conseguinte, uma maior capacidade de reagir a estímulos externos, o que aponta para um horizonte onde robôs e seres humanos poderão trabalhar de forma cooperativa na execução de diferentes tarefas.

Sobre o grupo de pesquisa

O Grupo de Pesquisa em Robótica teve sua formação não oficial iniciada em 2003, fato que possibilitou a formação de novos pesquisadores que, posteriormente, em 2010, tornaram oficial a existência do grupo de pesquisa, dando a ele o nome e a formatação que existe atualmente. Localizado no Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Sergipe (DEL-UFS), o GPRUFS tem a maioria das suas linhas de pesquisa voltadas ao desenvolvimento de sistemas de percepção, comunicação ou controle, objetivando a movimentação autônoma de robôs móveis e robôs manipuladores.

Com uma maior ênfase na área de navegação de robôs móveis, o grupo desenvolve seus trabalhos em um laboratório de robótica que conta com robôs, habilitados para o desenvolvimento de pesquisas em sistemas de navegação autônoma tanto indoor quanto outdoor, além de um protótipo de veículo aéreo não tripulado (VANT), atualmente em desenvolvimento, e um robô manipulador de 7 graus de liberdade.

Sobre o time Caboclinhos

O futebol de robôs, enquanto linha de pesquisa, representa uma área desafiadora por seu caráter multidisciplinar, desenvolvido em um ambiente dinâmico e de elevada complexidade. Por outro lado, a junção do futebol, um dos esportes mais praticados do mundo, e da robótica, presente no imaginário popular há décadas, faz do futebol de robôs uma ferramenta extremamente poderosa para motivar adolescentes e jovens a estudar conceitos de matemática, física e engenharia.

Por esses motivos, o GPR-UFS decidiu envidar esforços no sentido de construir um time de futebol de robôs, o Caboclinhos. O nome Caboclinhos é uma homenagem à manifestação folclórica homônima, típica do estado de Sergipe, mais especificamente da cidade histórica de Laranjeiras. A primeira versão do time foi construída em 2009, para participar da categoria IEEE Very Small da Competição Brasileira de Robótica daquele ano. Em 2012 participamos da RoboCup na categoria F-180 e, finalmente, com um projeto completamente novo, voltamos a competir na categoria IEEE Very Small, desta vez como estreantes na Competição Latino Americana de Robótica de 2015.

Veja aqui uma resenha sobre a nossa emocionante estreia na Competição Latino Americana de Robótica de 2015 (LARC 2015).

Resultados do Caboclinhos:

  • 3º Lugar na Competição Latino Americana de Robótica (LARC) 2015;

  • Campeão da Competição Latino Americana de Robótica (LARC) 2016;


  • Projeto aberto e competitivo

    Em 2012, resolvemos investir mais tempo na idealização de um time de futebol de robôs que fosse de fácil reprodução, com o menor custo possível, mas que ainda assim fosse competitivo. A ideia por trás disso era fazer com que, ao seguir o nosso projeto, qualquer grupo de estudantes pudesse replicar o nosso trabalho e começar de onde nós paramos, sem precisar de máquinas como fresas ou prototipadoras, facilitando, assim, a popularização do futebol de robôs no nosso país.

    Pouco mais de 3 anos depois, o primeiro robô foi finalizado, em meados de 2015. Por ser um projeto idealizado pensando em facilidade de reprodução, conseguimos replicar o projeto e participar da LARC com 7 robôs na equipe e, mesmo sem medição de velocidade nos motores, o projeto mostrou-se competitivo.

    Assim, está disponível aqui tudo que temos sobre o nosso time. Estratégia de controle, sistema de visão, projeto eletrônico e mecânico, componentes utilizados, códigos de microcontrolador, programas que nós usamos na competição, como usar e como instalar, enfim, tudo o que você precisa para repetir o nosso projeto e desenvolver seu próprio time a partir dai. Dessa forma, esperamos poder ajudar você e a sua equipe no desenvolvimento do seu time de futebol de robôs.

    Estamos à disposição para tirar dúvidas de qualquer tipo sobre o nosso projeto. Se precisar, entre em contato através do e-mail gprufs@gmail.com.

    Arquivos do time CABOCLINHOS (futebol de robôs):

  • Construção do robô: Vídeo explicando o projeto e a montagem do robô.

  • Eletrônica do time: Vídeo explicando a eletrônica do robô e do transmissor.

  • Placas de circuito impresso: Vídeo sobre o projeto da PCI do robô.

  • Programa de visão e controle: Vídeos explicando o funcionamento dos programas de calibração de câmera e sua descrição, sistemas de visão, estratégia e controle do time Caboclinhos.

  • Todos os arquivos: Coletânea contendo todos os arquivos disponibilizados nessa página sobre o projeto aberto do time Caboclinhos.

  • Documentação de Montagem: Arquivo explicando os detalhes sobre a construção e montagem da estrutura base dos robôs jogadores.

  • Documentação da Eletrônica: Arquivo explicando os detalhes sobre a eletrônica dos robôs e do transmissor.

  • Documentação da IDE: Arquivo explicando como instalar e utilizar o QT com o compilador MinGW e o OpenCV, plataforma na qual foi desenvolvido o sistema de visão e controle do nosso time.

  • Documentação do executável: Arquivo explicando como utilizar a versão executável do sistema de visão e controle do nosso time.

  • Códigos dos programas de visão e controle (PC): Códigos dos programas de calibração de imagem, sistema de visão, comunicação e controle utilizados pela equipe Caboclinhos.

  • Executável dos programas de visão e controle (PC): Versão executável dos programas de calibração de imagem, sistema de visão, comunicação e controle utilizados pela equipe Caboclinhos.

  • Programa para teste de comunicação: Programa desenvolvido em Matlab para testar a comunicação entre o computador e os robôs sem precisar do sistema de visão.

  • Projeto das peças de acrílico: Projeto das peças da estrutura do robô. O projeto está em Corel X6.

  • Projeto da PCI do transmissor: Dois projetos da PCI do transmissor, um para cada modelo de rádio indicado na documentação da eletrônica.

  • Projeto da PCI do robô: Dois projetos da PCI do robô jogador, um para cada modelo de rádio indicado na documentação da eletrônica.

  • Código do microcontrolador do transmissor: Código do microcontrolador utilizado na placa do transmissor.

  • Código do microcontrolador do robô: Código do microcontrolador utilizado na placa do robô jogador.

  • Seleção de novos alunos de IC

    Público alvo:

    Qualquer aluno matriculado em um curso de graduação presencial da UFS pode se inscrever, independente do período que estiver cursando.

    Processo seletivo:

    As inscrições estarão abertas no período de 08/11/2017 a 23/11/2017. O processo seletivo será realizado em duas etapas: analise curricular e entrevista. O resultado da primeira etapa será divulgado no dia 29/11/2017. As entrevistas serão agendadas por e-mail ou telefone com os alunos aprovados na primeira etapa.

    Incrições:

    As inscrições serão realizadas, exclusivamente, através deste site. Para se inscrever basta preencher o formulário disponibilizado abaixo com seus dados, enviando com ele os seguintes documentos (todos em formato pdf):

    • Histórico da graduação atualizado;
    • Currículo Lattes atualizado (lattes.cnpq.br);
    • Horário acadêmico do aluno no período atual;
    • Carta de motivação sobre o seu interesse em robótica e em fazer iniciação científica.

    Formulário de inscrição:

    Obs.: O formulário estará disponível apenas durante o período de inscrição.

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    Pesquisadores

    Prof. D.Sc. Eduardo Oliveira Freire

    e-mail: efreire@ufs.br

    (Currículo_Lattes) Possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba (1995), mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal do Espírito Santo (1997) e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal do Espírito Santo (2002). Atualmente é professor associado II da Universidade Federal de Sergipe. Tem experiência na área de Robótica e Automação, com ênfase em Robótica Móvel, Sistemas de Sensoriamento, Processamento de Imagens e Visão Computacional.

     

    Prof. D.Sc. Elyson Adan Nunes Carvalho

    e-mail: ecarvalho@ufs.br

    (Currículo_Lattes) Possui graduação em Engenharia Elétrica Com Habilitação Em Eletrônica pela Universidade Federal de Sergipe (2006), mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Campina Grande (2007) e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Campina Grande (2012). Atualmente é Professor Adjunto III da Universidade Federal de Sergipe, membro permanente do Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica PROEE e pesquisador do Grupo de Pesquisa em Robótica desta universidade. Tem experiência na área de Robótica, Mecatrônica e Automação, com ênfase em Navegação de Robôs Móveis e Sensoriamento, atuando principalmente nos seguintes temas: navegação de robôs móveis, sistemas chaveados, sistemas não lineares, estimação de parâmetros, realimentação visual.

     

    Prof. D.Sc. Jugurta Rosa Montalvão Filho

    e-mail: jmontalvao@ufs.br

    (Currículo_Lattes) Possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba (1992), mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual de Campinas (1995) e doutorado em "Automatique Et Traitement Du Signal" pela Université Paris-Sud 11 (2000). Atualmente é professor adjunto da Universidade Federal de Sergipe. Tem experiência na área de interface entre Ciência da Computação e Engenharia Elétrica, com ênfase em Processamento Digital de Sinais e Reconhecimento de Padrões, atuando principalmente nos seguintes temas: clustering, processamento de sinais dinâmicos e estimação de informação mútua aplicados à biometria e à televigilância médica.

     

    Prof. D.Sc. Lucas Molina

    e-mail: lmolina@ufs.br

    (Currículo_Lattes) Graduação (2007) em Engenharia Eletrônica pela Universidade Federal de Sergipe (UFS), Mestrado (2010) na área de Controle, Automação e Robótica pelo Programa de Engenharia Elétrica da COPPE/UFRJ, com bolsa CAPES. Doutorado (2014) com tema em planejamento de movimento para robôs móveis pelo programa de Engenharia Elétrica da UFCG com bolsa CNPq. Atualmente é professor Adjunto do Departamento de Engenharia Elétrica (DEL-UFS), membro permanente do Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica (PROEE-UFS) e pesquisador do Grupo de Pesquisa em Robótica da UFS (GPR-UFS). Tem experiência em sensoriamento eletrônico, detecção de falhas, planejamento de movimento para robôs móveis e modelagem, navegação e controle de robôs móveis e manipuladores.

    Alunos

    Iniciação Científica (graduação):

  • Glênia Magda Barreto de Melo (Eng. Eletrônica)
  • Jefferson de Lima Silveira Júnior (Eng. Eletrônica)
  • Matheus Cardoso Santos (Eng. de Computação)
  • Raphael Cardoso de Oliveira Jesus (Eng. Eletrônica)
  • Samuel de Oliveira Concercio Santos (Eng. Eletrônica)
  • Vitória Carvalho de Santana (Eng. Eletrônica)

    Mestrado:

  • Alana de Santana Correia (PROEE)
  • Ícaro de Vasconcelos Brito (PROEE)
  • Weslley Alves Farias (PROEE)

    Doutorado:

  • Phillipe Cardoso Santos (PPgEE/UFCG)
  • Stephanie Kamarry Alves de Sousa (PPgEE/UFCG)

    Pós-doutorado:

  • José Gilmar Nunes de Carvalho Filho (PROEE)

    Outros:

  • Lívia do Vale Gregorin (formação: Mestrado)

  • Publicações

    Artigos em Revista:

  • Heuristics for the Multi-Robot Worst-Case Pursuit-Evasion Problem. . IEEE Access, 2017.
  • Automatic code generation of SIMUROSOT game strategies. Software Engineering Notes, v. 38, p. 1-8, 2013.
  • Fault-Tolerant Weld Line Detection Using Image Processing and Fusion of Execution Monitoring Systems. Journal of Control, Automation and Electrical Systems, v. 24, p. 70-80, 2013.
  • Medição de velocidade angular com alta resolução usando enconders de baixa resolução e PLL. Controle & Automação (Impresso), v. 21, p. 616-625, 2010.
  • Stable AGV Corridor Navigation Based on Data and Control Signal Fusion. Latin American Applied Research, v. 36, p. 71-78, 2006.
  • A New Mobile Robot Control Approach via Fusion of Control Signals. IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics. Part B, v. 34, p. 419-429, 2004.
  • Corridor navigation and wall-following stable control for sonar-based mobile robots. Robotics and Autonomous Systems (Print), v. 45, p. 235-247, 2003.
  • Stable AGV Corridor Navigation With Fused Vision-Based Control Signals. Dyna (Medellín), v. 140, p. 61-69, 2003.
  • Reconhecimento de Referências Geométricas por Ultra-Som Utilizando Redes Neurais. Revista Fragmenta, Aracaju-SE, v. 2, n. 4, p. 127-136, 2001.
  • Performance improvement of a mobile robot navigation system through ultrasonic sensors. Stud Inform Control, v. 6, p. 17-23, 1997.
  • An External Sensing System For a Mobile Robot. Revista de Ciência Engenharia e Tecnologia, Vitória - ES, v. 2, p. 3-8, 1997.


    Capítulos de Livro:

  • Propagação de incertezas estruturais no modelo cinemático de robôs móveis. In: Metrologia e Instrumentação (tópicos selecionados). Editora EDUFCG, 2010, v. 1, p. 55-68.


    Artigos em Congresso:

  • Uma abordagem híbrida para navegação em ambientes dinâmicos baseado na DRRT.. XXI Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Vitória - ES, 2016.
  • A New Methodology to Implement Subsumption Architecture Based on Discrete Event Systems Formalism.. XXI Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Vitória - ES, 2016.
  • Evolutionary robotics applied to the multi-robot worst-case pursuit-evasion problem. 7th Annual Ubiquitous Computing, Electronics & Mobile Communication Conference - UEMCON, New York – USA, 2016.
  • Developing intelligent wheelchairs for serious disabled people based on eye-blinking. Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente – SBAI, Natal – RN, 2015.
  • DRRT: Uma nova abordagem para aumentar a dispersão dos nós na RRT aplicada à representação do ambiente e planejamento de caminho. Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente – SBAI, Natal – RN, 2015.
  • Problema de perseguição-evasão baseado em random walk. Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente – SBAI, Natal – RN, 2015.
  • Navegação de robôs móveis em formação líder-seguidor para escolta. Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente – SBAI, Natal – RN, 2015.
  • A Simple Visual Odometry Approach Based on Point Clouds. 12th Latin American Robotics Symposium – IEEE-LARS, Uberlandia – MG, 2015.
  • Compact RRT: A New Approach for Guided Sampling Applied to Environment Representation and Path Planning in Mobile Robotics. 12th Latin American Robotics Symposium – IEEE-LARS, Uberlandia – MG, 2015.
  • A geometrical path planning heuristic inspired by elastic networks and C-Space Traversal approaches for mobile robots in unknown environments. 16th International Conference on Advanced Robotics - IEEE-ICAR, Montevideo - UY, 2013.
  • An algorithm inspired by the deterministic annealing approach to avoid local minima in artificial potential fields. 16th International Conference on Advanced Robotics - IEEE-ICAR, Montevideo - UY, 2013.
  • Desenvolvimento de um Encoder Absoluto Analógico para a Medição de Posição e Velocidade Angular de Motores. XIX Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Campina Grande - PB, 2012.
  • Mapeamento utilizando análise de componentes principais. XIX Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Campina Grande - PB, 2012.
  • Methodology to Designing Strategies for Robot Soccer Based on Discrete Event Systems Formalism. Brazilian Robotics Symposium and Latin American Robotics Symposium - IEEE-LARS, Fortaleza - CE, 2012.
  • Sistema de Auxílio à Comunicação de Usuários Descapacitados Baseado em Movimento Ocular. XIX Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Campina Grande - PB, 2012.
  • A Model-Based Fault-Tolerant Weld Line Detection for Automatic Inspection of Storage Tanks Using Visual Information and Alfa-Beta Filter. Latin American Robotics Symposium and Intelligent Robotics Meeting - IEEE-LARS, São Bernardo do Campo - SP, 2010.
  • Applications of Stochastic Approaches in Mobile Robotics: An Overview of Recent Brazilian Works. Latin American Robotics Symposium and Intelligent Robotics Meeting - IEEE-LARS, São Bernardo do Campo - SP, 2010.
  • Desenvolvimento de uma Arquitetura de Navegação Deliberativa para Robôs Móveis Utilizando a Teoria de Controle Supervisório. Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Bonito - MS, 2010.
  • Fault-tolerant Weld Line Detection Based on Distance and Visual Information Fusion. 4th Workshop on Applied Robotics and Automation - ROBOCONTROL, Bauru - SP, 2010.
  • Human Based Benchmark for Robot Navigation Assessment. ISSNIP Biosignals and Biorobotics Conference, Vitoria - ES, 2010.
  • Avaliação da Imprecisão Odométrica em Robôs Móveis Considerando as Incertezas Associadas ao Processo de Fabricação. VIII Seminário Internacional de Metrologia Elétrica - SEMETRO, João Pessoa - PB, 2009.
  • Avaliação de Desempenho de Arquiteturas de Navegação de Robôs Móveis com Base em Padrões Humanos. IX Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente - SBAI, Brasilia - DF, 2009.
  • Estimação de Posição e Orientação para Robôs Móveis. IX Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente - SBAI, Brasilia - DF, 2009.
  • Estimação de Posição e Velocidade de Robôs Móveis com Restrições Holonômicas Utilizando Sensores de Fluxo Óptico e Filtro Alfa-Beta. IX Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente - SBAI, Brasilia - DF, 2009.
  • Fault-Tolerant Weld Line Detection for Automatic Inspection of Storage Tanks Based on Distance and Visual Information Fusion. International Instrumentation and Measurement Technology Conference - IEEE-I2MTC, Singapure, 2009.
  • Fault-Tolerant Weld Line Detection for Automatic Inspection of Storage Tanks Based on Visual Information and Alfa-Beta Filter. IX Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente - SBAI, Brasília - DF, 2009.
  • Medição de Velocidade Angular Usando PLL: Medidas de Alta Resolução Usando Enconders de Baixa Resolução. VIII Seminário Internacional de Metrologia Elétrica - SEMETRO, João Pessoa - PB, 2009.
  • Execution Monitoring Applied to Data Estimation Processes. Latin American Robotics Symposium - IEEE-LARS, Salvador - BA, 2008.
  • High Resolution Analogical Measurement of Motor's Angular Velocity Using Low Resolution Optical Encoders.3rd Applied Robotics and Collaborative Systems Engineering - ROBOCONTROL, Bauru - SP, 2008.
  • Reconhecimento Automático de Objetos Baseado em Cor e Forma para Aplicações em Robótica. XVII Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Juiz de Fora - MG, 2008.
  • Robotic Vision System Using a Modified Hough Transform to Perform Weld Line Detection on Storage Tanks. Latin American Robotics Symposium - IEEE-LARS, Salvador - BA, 2008.
  • Sistema para Identificação, Localização e Estimação de Cordões de Solda Presentes em Tanques de Armazenamento de Ccombustíveis Derivados do Petróleo. XVII Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Juiz de Fora - MG, 2008.
  • Um Método de Visão Robótica para Identificação de Cordões de Solda em Tanques de Armazenamento Visando Inspeção Automatizada. XVII Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Juiz de Fora - MG, 2008.
  • Desenvolvimento de um Sistema de Baixo Custo para Identificação de Cordões de Solda para Inspeção Automatizada de Tanques Esféricos. Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente - SBAI, Florianópolis - SC, 2007.
  • Fillet Weld Identification for Automatic Inspection of Spherical Tanks. Instrumentation and Measurement Technology Conference - IEEE-IMTC, Varsóvia - PL, 2007.
  • Sistema de Visão Artificial Baseado em Detecção de Cores (Para Sistema de Controle de Robôs Celulares com Realimentação Visual). VIII Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente - SBAI, Florianópolis - SC, 2007.
  • AGV Corridor Navigation Based on Data Fusion. XVI Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Salvador - BA, 2006.
  • Corridor Following Based On The Fusion Of Redundant Control Signals. Latin American Congress on Automation Control, Salvador - BA, 2006.
  • Estimação de Parâmetros para Navegação de um Robô Móvel a Partir de Dados Obtidos por um Sistema de Visão Computacional. XVI Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Salvador - BA, 2006.
  • Stable AGV Navigation Based on Visual and Ultrasonic Data Fusion. XX Congreso Argentino de Control Automatico - AADECA, Buenos Aires - AR, 2006.
  • Uma Proposta de Extensão de UML-RT para Permitir a Modelagem de Sistemas Mecatrônicos. XII Congreso Argentino de Ciencias de la Computación, San Luis - AR, 2006.
  • Desenvolvimento de um Sistema de Controle para Navegação de um Robô Móvel Baseado em Fusão de Sinais de Controle e Realimentação Visual. VII Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente - SBAI, São Luis - MA, 2005.
  • Navegação de Robôs Móveis por Fusão de Sinais de Controle e Realimentação Visual. Escola Regional de Computação Bahia Sergipe - ERBASE, Salvador - BA, 2005.
  • Stable AGV Corridor Navigation based on Data and Control Signal Fusion. XI Reunion en Procesamiento de la Informacion y Control, Cordoba - AR, 2005.
  • Stable AGV Corridor Navigation with Fused Redundant Control Signals. VII Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente - SBAI, São Luis - MA, 2005.
  • Sensores Aplicados a Robôs Móveis com Fusão de Sinais de Controle. 2º Congresso Temático de Dinâmica e Controle da SBMAC, São José dos Campos - SP, 2003.
  • A Control Architecture for Mobile Robots Using Fusion of the Output of Distinct Controllers. IEEE International Symposium on Intelligent Control, Vancouver - Canada, 2002.
  • A new mobile robot control architecture via control output fusion. IFAC World Congress, Barcelona - ES, 2002.
  • Mobile Robot Control Architecture via Control Output Fusion: Stability Issues. 10th Mediterranean Conference on Control and Automation - MED, Lisboa - PT, 2002.
  • Sobre a Estabilidade do Controle de Robôs Móveis via Fusão das Saídas de Diversos Controladores. XIV Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Natal - RN, 2002.
  • Stable AGV Corridor Navigation with Fused Vision-Based Control Signals.28 Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society - IECON, Sevilha - ES, 2002.
  • A Mobile Robot Prototype with Multiple Sensing Levels Included in an Agent-Based Control System. 5th World Multi-Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics - SCI, Orlando - USA, 2001.
  • Development of a Mobile Robot with Multiple Sensing Levels and Behavior-Based Control System. V Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente - SBAI, Canela - RS, 2001.
  • Mobile Robot Navigation Based on the Fusion of Control Signals from Different Controllers. 2001 European Control Conference - ECC, Porto - PT, 2001.
  • Navegación de Robots Móviles Basada en Fusión de Salidas de Distintos Controladores. IX Reunión de Trabajo en Procesamiento de la Información y Control - RPIC, Santa Fe - AR, 2001.
  • On the Control of a Mobile Robot: A Comparative Study Regarding a New Approach and Two Well-Known Approaches. 5th World Multi-Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics - SCI, Orlando - USA, 2001.
  • Uma Nova Arquitetura de Controle para Navegação de Robôs Móveis: Fusão das Saídas de Distintos Controladores. V Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente - SBAI, Canela - RS, 2001.
  • Neural Network-Based Geometric References Recognition Applied to Ultrasound Echo Signals. IEEE 43rd Midwest Symposium on Circuits and Systems - MWSCAS, Lansing - USA, 2000.
  • Prototyping a Wheeled Mobile Robot Embedding Multiple Sensors and Agent-Based Control System. IEEE 43rd Midwest Symposium on Circuits and Systems - MWSCAS, Lansing - USA, 2000.
  • Teleoperation of a Mobile Robot Through the Internet. IEEE 43rd Midwest Symposium on Circuits and Systems - MWSCAS, Lansing - USA, 2000.
  • Development of an External Sensing System for an Agent-Based Controlled Mobile Robot. 3th IFAC Symposium on Intelligent Autonomous Vehicles, Madri - ES, 1998.
  • Object Recognition for an Agent-Based Controlled Mobile Robot. 5th IFAC Workshop on Intelligent Manufacturing Systems - IMS, Gramado - RS, 1998.
  • Um Sistema De Sensoriamento Externo Para Robôs Móveis Com Controle Baseado Em Agentes. XII Congresso Brasileiro de Automática - CBA, Uberlândia - MG, 1998.
  • An Agent-Based Ultrasonic Sensing System for Mobile Robots. IEEE 40th Midwest Symposium on Circuits and Systems - MWSCAS, Sacramento, 1997.
  • Development of a Ultrasonic Sensing System for a Mobile Robot. VII Reunión de Trabajo en Procesamiento de la Información y Control - RPIC, San Juan - AR, 1997.
  • Sistema Sensorial Ultra-Sônico para Robô Móvel com Controle Baseado em Agentes. 3o Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente - SBAI, Vitoria - ES, 1997.
  • Performance improvement of a mobile robot navigation system through ultrasonic sensors. ADVANCED SUMMER INSTITUTE - ASI, Toulouse - FR, 1996.
  • Sistema de sensoriamento ultra-sônico para robô móvel baseado em agentes. Congreso Latinoamericano de Control Automático/XV Simposio Nacional De Control Automático - CLCA, Buenos Aires - AR, 1996.


  • Downloads

    Arquivos do time CABOCLINHOS (futebol de robôs):

  • Construção do robô: Vídeo explicando o projeto e a montagem do robô.

  • Eletrônica do time: Vídeo explicando a eletrônica do robô e do transmissor.

  • Placas de circuito impresso: Vídeo sobre o projeto da PCI do robô.

  • Programa de visão e controle: Vídeos explicando o funcionamento dos programas de calibração de câmera e sua descrição, sistemas de visão, estratégia e controle do time Caboclinhos.

  • Todos os arquivos: Coletânea contendo todos os arquivos disponibilizados nessa página sobre o projeto aberto do time Caboclinhos.

  • Documentação de Montagem: Arquivo explicando os detalhes sobre a construção e montagem da estrutura base dos robôs jogadores.

  • Documentação da Eletrônica: Arquivo explicando os detalhes sobre a eletrônica dos robôs e do transmissor.

  • Documentação da IDE: Arquivo explicando como instalar e utilizar o QT com o compilador MinGW e o OpenCV, plataforma na qual foi desenvolvido o sistema de visão e controle do nosso time.

  • Documentação do executável: Arquivo explicando como utilizar a versão executável do sistema de visão e controle do nosso time.

  • Códigos dos programas de visão e controle (PC): Códigos dos programas de calibração de imagem, sistema de visão, comunicação e controle utilizados pela equipe Caboclinhos.

  • Executável dos programas de visão e controle (PC): Versão executável dos programas de calibração de imagem, sistema de visão, comunicação e controle utilizados pela equipe Caboclinhos.

  • Programa para teste de comunicação: Programa desenvolvido em Matlab para testar a comunicação entre o computador e os robôs sem precisar do sistema de visão.

  • Projeto das peças de acrílico: Projeto das peças da estrutura do robô. O projeto está em Corel X6.

  • Projeto da PCI do transmissor: Dois projetos da PCI do transmissor, um para cada modelo de rádio indicado na documentação da eletrônica.

  • Projeto da PCI do robô: Dois projetos da PCI do robô jogador, um para cada modelo de rádio indicado na documentação da eletrônica.

  • Código do microcontrolador do transmissor: Código do microcontrolador utilizado na placa do transmissor.

  • Código do microcontrolador do robô: Código do microcontrolador utilizado na placa do robô jogador.

    Arquivos de futebol de robôs por simulação:

  • Simulador_de_futebol_de_robôs: Simulador oficial utilizado nos jogos da categoria SIMUROSOT da FIRA (Federation of International Robot-soccer Association - http://www.fira.net/).

  • Códigos_Base: Nesse arquivo está a pasta "strategy" com os códigos base para os times azul e amarelo em suas respectivas pastas.

  • Como_programar_seu_time: Esse arquivo é um manual mostrando um passo-a-passo sobre como começar a desenvolver a estratégia do seu time usando os códigos base fornecidos pelo GPRUFS.

  • Programa_para_edição_Notepad++_e_biblioteca_LINGO: Aqui vocês podem baixar o programa Notepad++, disponível on-line também no site_oficial. Esse programa é gratuito e funciona como um bloco de notas que reconhece os comandos de várias linguagens de programação. Utilizado juntamente com a biblioteca adaptada pelo GPRUFS (disponibilizada nesse mesmo arquivo), esse programa permite uma edição mais fácil do código da estratégia.

  • Regras_do_campeonato_de_2013: Nesse arquivo estão descritas as regras que foram aplicadas durante o II Campeonato Sergipano de Futebol de Robôs por Simulação.
  • Temas de Pesquisa:

    MODELAGEM E SIMULAÇÃO

    Consiste no estudo e desenvolvimento de modelos cinemático e dinâmico de robôs móveis, robôs aéreos e robôs manipuladores, bem como na implementação de simuladores para tais tipos de robôs. A capacidade de desenvolver modelos adequados de robôs móveis é fundamental para qualquer pesquisa nessa área, pois além de permitir uma melhor compreensão do objeto de estudo, permite a realização de experimentos preliminares por simulação, que agilizam muito o processo de depuramento de novos sistemas de navegação, além de viabilizar a realização de experimentos, ainda que sejam por simulação, quando não se dispõe do(s) robô(s) necessário(s) para a realização de experimentos no mundo real.

    NAVEGAÇÃO REATIVA

    Consiste no estudo e implementação de arquiteturas de navegação reativas para robôs móveis. A principal característica das arquiteturas reativas é o forte acoplamento entre sensoriamento e atuação. Nesse tipo de arquitetura não são utilizados modelos do mundo. Com isso, evita-se o elevado custo computacional envolvido com a elaboração e manutenção de modelos confiáveis do ambiente de operação do robô. Outra característica comum é que normalmente estas arquiteturas consistem em simples métodos baseados em regras, de baixo custo computacional. Dessa forma, as arquiteturas reativas tendem a ser rápidas, e, portanto, adequadas para aplicações onde o ambiente de operação é altamente dinâmico e/ou não estruturado.

    NAVEGAÇÃO DELIBERATIVA

    Trata-se do desenvolvimento de novas arquiteturas de navegação deliberativas para robôs móveis. Estas arquiteturas decompõem o sistema de controle do robô em uma sequência ordenada de componentes funcionais. Os dados dos sensores do robô são usados para construir um modelo do seu ambiente de operação. Muitas vezes, grande parte do modelo ou mapa do ambiente é armazenado na memória do robô antes que ele entre em funcionamento, o que torna a sua operação limitada àquele ambiente que ele “conhece”, e os sensores são usados apenas para localizar em que ponto do mapa o robô se encontra. Uma vez disponível, o modelo do ambiente de operação é usado para planejar sequências de ações que têm por objetivo executar uma determinada tarefa. Por fim, o plano formulado é executado enviando os comandos apropriados para os atuadores.

    NAVEGAÇÃO HÍBRIDA

    As arquiteturas híbridas foram desenvolvidas com o objetivo de solucionar as limitações inerentes às arquiteturas deliberativas e reativas, buscando aproveitar o melhor de cada. Na prática, a maioria das arquiteturas desenvolvidas possui, em algum nível, componentes reativos e deliberativos. Dessa forma, este tema de pesquisa consiste no estudo de arquiteturas de navegação para robôs móveis que possuem componentes reativos e deliberativos, sobretudo no que concerne ao critério de distribuição das funcionalidades requeridas para uma arquitetura híbrida entre seus componentes deliberativos e reativos, e a forma como é feita a interface entre tais componentes.

    SISTEMAS CHAVEADOS

    Sistemas chaveados são aplicados, normalmente, em arquiteturas de navegação baseadas em comportamentos que, por sua vez, são camadas de um sistema de controle que trabalham em paralelo sempre que são disparadas pelos eventos apropriados. Neste tema são estudadas arquiteturas com ênfase nos métodos de coordenação competitiva de comportamentos, sendo que a maior parte dos trabalhos desenvolvidos concentra-se em sistemas de controle chaveados baseados no novo conceito de “Objetivo de Controle Principal”.

    SLAM

    SLAM é o processo através do qual um robô móvel pode construir um mapa do ambiente ao mesmo tempo que usa esse mapa para determinar sua própria localização. Inicialmente, tanto o mapa quanto a localização do robô são desconhecidos. O modelo cinemático do robô deve ser conhecido e o ambiente deve possuir marcos naturais e/ou artificiais. A posição do robô e as localizações dos marcos precisam ser estimados simultaneamente. Para tanto, o robô precisa estar equipado com sensores capazes de medir a localização relativa entre os marcos e ele mesmo. O processo realimentado codependente criado entre localização relativa e construção simbólica do ambiente é uma tarefa bastante desafiadora especialmente quando se considera as medidas imperfeitas dos sensores envolvidos.

    MÚLTIPLOS ROBÔS

    Os trabalhos de pesquisa com múltiplos robôs vêm ganhando cada vez mais atenção na área de robótica. Isto ocorre porque além de existirem muitas tarefas que não podem ser executadas por um único robô, o uso de vários robôs permite aumentar a confiabilidade do sistema como um todo, bem como reduzir o tempo de execução de uma dada tarefa. Sistemas com múltiplos robôs são estudados sob várias perspectivas, permitindo diferentes níveis de coordenação e interação entre os robôs envolvidos, o que torna esse tema de pesquisa uma área em franca expansão dentro da robótica móvel.

    FUTEBOL DE ROBÔS

    Este tema consiste no projeto e construção de robôs móveis para futebol de robôs nas categorias Very Small e F-180, bem como no desenvolvimento de sistemas de processamento de imagens e visão computacional e da estratégia de jogo, visando a participação em competições e o envolvimento de alunos para uma melhor formação. No futebol de robôs, cada robô deve atuar de forma cooperativa em um ambiente dinâmico, o que torna as tarefas de controle e coordenação ainda mais desafiadoras. A ideia por trás dos campeonatos de futebol de robôs é estabelecer um problema comum, para o qual os pesquisadores possam concentrar seus esforços no desenvolvimento de soluções inovadoras que, eventualmente, levarão ao surgimento de novas tecnologias.

    NAVEGAÇÃO EM FORMAÇÃO

    Dentro da área de múltiplos robôs, pode-se destacar a área de navegação em formação, que consiste no desenvolvimento de arquiteturas de navegação para múltiplos robôs que devem manter um determinado padrão geométrico de distribuição espacial enquanto se locomovem em seu ambiente de operação. Algumas das principais aplicações destes sistemas estão associadas ao transporte automatizado de cargas que são muito grandes ou pesadas para serem levadas por um único robô e sistemas de escolta ou varredura.

    ROBÓTICA DE MANIPULADORES

    Os robôs manipuladores são os robôs mais utilizados no mundo real, sobretudo em linhas de produção automatizadas no setor industrial. No entanto, na maiorias das aplicações, estes robôs ainda operam repetindo movimentos ensinados por demonstração, sem nenhum tipo de "inteligência" ou percepção direta do ambiente que os cerca, o que representa um sério risco de acidentes. Um dos principais desafios desse tema de pesquisa é desenvolver sistemas que permitam uma maior capacidade de reação a estes robôs para que correções e desvios de rota possam ser executados de forma automatizada sempre que necessário, fazendo com que, no futuro, robôs manipuladores possam trabalhar em sitonia com os seres humanos, mantendo a sua alta precisão e repetibilidade.

    ROBÓTICA AÉREA

    Esse tema de pesquisa consiste no estudo e desenvolvimento de modelos cinemáticos e dinâmicos, bem como de simuladores, e na construção de veículos aéreos não tripulados (VANT’s), com especial ênfase no desenvolvimento de seus sistemas de sensoriamento e controle.

    ROBÓTICA DE REABILITAÇÃO

    Esse tema de pesquisa tem como objetivo investigar a aplicação de robótica em procedimentos de terapia motora para a recuperação do controle motor e das capacidades motoras em pessoas com deficiência decorrentes de enfermidades como acidentes vasculares cerebrais, bem como o desenvolvimento de dispositivos robóticos que possam ajudar pessoas com algum tipo de deficiência ou idosos a terem uma melhor qualidade de vida.

    VISÃO ROBÓTICA

    Um Sistema de Visão Artificial é um sistema computadorizado capaz de adquirir, processar e interpretar imagens correspondentes a cenas reais. A visão robótica consiste no desenvolvimento de novas teorias e métodos que permitam a utilização de dados extraídos de imagens para o controle de robôs que possam navegar em seu espaço de operação, agarrar objetos, interagir com humanos e movimentar-se buscando melhorar seu campo visual.

    ROBÓTICA EVOLUTIVA

    A robótica evolutiva consiste no uso de técnicas de computação evolutiva para o desenvolvimento dos sistemas de controle e da morfologia de robôs autônomos. Trata-se de uma abordagem que tanto pode ser usada para investigar novas soluções na área de robótica, como para testar hipóteses científicas a respeito de mecanismos e processos biológicos.

    INTERAÇÃO HOMEM-ROBÔ

    Para que robôs e seres humanos possam trabalhar de forma cooperativa na execução de tarefas, ou mesmo para que pessoas comuns possam usar robôs para auxiliá-las em tarefas corriqueiras, é fundamental que o processo de envio de comandos para os robôs seja feito de forma intuitiva, sem a necessidade de que os usuários tenham que dominar linguagens de programação complexas, que é o método dominante atualmente. Além disso, para que os robôs possam ser melhor utilizados, é fundamental que as pessoas que os utilizam sejam especialistas em suas áreas do conhecimento, e não especialistas em robótica. Sendo assim, a facilidade de interação com robôs é uma etapa fundamental para que a robótica possa ser popularizada, como ocorreu com a informática, por exemplo. Dessa forma, nessa linha de pesquisa são estudadas novas técnicas de interação entre seres humanos e robôs. As nossas pesquisas têm se concentrado no uso de imagens RGB-D (adquiridas utilizando Kinect) para o desenvolvimento de um vocabulário de gestos para interface homem-robô.