Rastreamento visual e servovisão ótimos, unificados e robustos: Novas técnicas e aplicações a sistemas autônomos

Resumo

Este documento apresenta o projeto de pesquisa de pós-doutorado de um ano de duração na área da visão robótica. Mais especificamente, o projeto aborda o problema desafiante de rastreamento e servovisão monoculares ótimos em relação a objetos rígidos desconhecidos, operando em ambientes dinâmicos desordenados. As incógnitas desconhecidas desses objetos incluem profundidade, tamanho, orientação e textura, enquanto cenas dinâmicas desordenadas apresentam obstáculos e agentes em movimento, o que provavelmente ocluirão o campo de visão. Trata-se de um problema fundamental e presente em muitas aplicações reais de sistemas autônomos, como em operações robotizadas, sensoriamento remoto e vigilância ambiental. Uma solução ideal para este problema exige simultaneamente: robustez dado o ambiente de trabalho, versatilidade dadas as incógnitas do objeto, eficiência computacional dadas as restrições de tempo real, e precisão em todas as translações e rotações dadas as aplicações almejadas. As abordagens existentes não satisfazem todos esses requisitos. Também motivado pela falta de expertise nacional em um campo tão promissor, este trabalho será desenvolvido com o Prof. Dr. Markus Vincze, da TU Wien, Áustria. Sua experiência de classe mundial e rede profissional de quase 30 anos na área da visão robótica são de suma importância para a resolução desse problema complexo. Esperamos beneficiar-nos das experiências mútuas e propor uma solução completa, validando-a com experimentos temáticos reais. Este projeto de pesquisa está diretamente relacionado ao projeto temático INCT InSAC "Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para Sistemas Autônomos Cooperativos" (Temático FAPESP 2014/50851-0, CNPq 465755/2014-3). Assim, este projeto de pesquisa também contribui para desenvolver competências nacionais, resolver problemas relacionados à segurança e meio ambiente, abrir novas linhas de pesquisa, e estabelecer novas colaborações internacionais.