Resumo
Parte significativa da pesquisa científica em Robótica Móvel nos últimos anos tem focado no desenvolvimento de veículos autônomos de quatro rodas, mas a grande maioria ainda é focada em veículos de passeio, que supõem a navegação em ambiente bem comportado como, por exemplo, o pavimento asfaltado plano que possibilita o conhecimento de certas variáveis relativas ao ambiente além de simplificações com relação às condições de contato pneu-solo. Já para o caso do controle de veículos em ambiente todo-terreno, como no caso de um trator, por exemplo, o conhecimento das propriedades de aderência, envolvendo derrapagens, irregularidades, inclinações fortes, etc., se torna extremamente complexo, e apresenta ainda grandes desafios tecnológicos e científicos. Um desses desafios é a abordagem de distribuição de torques/velocidades nas rodas não esterçáveis de um veículo multitração, conhecido como sistema de distribuição diferencial eletrônico. A grande maioria das abordagens de diferencial eletrônico existente se limita a impor velocidades distintas e proporcionais nas rodas não esterçáveis durante a execução de uma curva e não se preocupa com a distribuição adequada de torque nas duas rodas para contemplar situações complexas de aderência como escorregamento, deslizamento, perda de aderência de uma das rodas e irregularidades do solo. O presente projeto de pesquisa propõe primeiramente a construção de um veículo em escala (miniatura) com motorização elétrica multitração (dois motores traseiros independentes), instrumentado com sistema de navegação inercial INS/GPS, computador de bordo e barramento CAN, além de laser, câmera e sensores nas rodas e motores. O miniveículo servirá, na vigência desse projeto, como plataforma de validação da técnica de distribuição de torques independentes em terrenos adversos, com baixa aderência e inclinações. Posteriormente, num segundo momento, o miniveículo servirá também como uma plataforma de ensaios de técnicas de controle e navegação autônoma, incluindo abordagens de controle não linear, estratégias de percepção multisensorial e navegação para ambientes todo-terreno, as quais poderão ser escaladas para veículos maiores. Finalmente, o protótipo resultante desse projeto constituirá também um elemento integrador e sinérgico entre as instituições de pesquisa envolvidas (UNICAMP, CTI, ITA). A plataforma facilitará o desenvolvimento cooperativo entre os parceiros, permitindo assim que o veículo robótico seja utilizado também em outros contextos de investigação científica. (AU)
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