Path Planning for Mobile Robots focused on Minimum Cost Trajectories - Application in Intelligent Warehouses

• Grant number: 08/09755-6
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Scientific Initiation
• Start date: April 01, 2009
• End date: March 31, 2010
• Field of knowledge: Engineering - Mechanical Engineering
• Principal Investigator: Marcelo Becker
• Grantee: Thales Bueno Pasqual
• Host Institution: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brazil

Abstract

Os robôs móveis têm grande destaque na robótica, portanto diversas pesquisas são desenvolvidas nesta área. O objetivo de estudo do planejamento de trajetória em robótica é dar aos robôs móveis a capacidade de planejar os seus próprios movimentos, sem que a interferência humana seja necessária.Este trabalho tem como objetivo desenvolver um algoritmo de planejamento de trajetória para um robô móvel realizar a seguinte tarefa: a partir de uma posição e orientação inicial, mover-se para uma posição e orientação pré-estabelecidas, gerando um caminho mínimo. Este caminho será composto ao longo da trajetória por uma seqüência contínua de posições e orientações do robô obedecendo a suas restrições cinemáticas. Deve-se observar também que o robô deverá executar essa trajetória, desviando de obstáculos (fixos e móveis) que estarão presentes no ambiente.Como este projeto servirá de apoio a uma dissertação de mestrado que foca o problema de roteamento de empilhadeiras robóticas em armazéns inteligentes, o ambiente de trabalho do robô móvel será dividido em nós de interesse. O algoritmo de Dijkstra será empregado para escolher a rota ótima entre os nós e o algoritmo A* será empregado para encontrar a trajetória ótima entre os nós selecionados. O desvio global de obstáculos será realizado pelo roteador que definirá as prioridades das empilhadeiras. Já o desvio local de obstáculos será obtido através do recálculo da trajetória aplicando-se novamente o algoritmo A*. Em caso de uma colisão eminente, o robô entrará em comportamento de parada de emergência.