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USP – ICMC – SSC5887 - Turma 2009/1Introdução aos Sistemas RobóticosProf. Fernando Osório – Grupo SEER
Agosto 2008
1
Prof. Fernando Santos Prof. Fernando Santos OsórioOsório –– GrupoGrupo SEERSEER
Email: Email: fosoriofosorio [at] { [at] { icmcicmc. . uspusp. . brbr , , gmailgmail. com }. com }
Web: http://www.icmc.usp.br/~fosorio/Web: http://www.icmc.usp.br/~fosorio/
http://www.icmc.usp.br/~lrm/http://www.icmc.usp.br/~lrm/
http://www.icmc.usp.br/~posgrad/sistemas_embarcados.htmlhttp://www.icmc.usp.br/~posgrad/sistemas_embarcados.html
USP - ICMC – SSC / PG-CCMC SSC 5887 (ISR) - 1o. Semestre 2009
Disciplina de
Introdução aos Sistemas Robóticos
SSC-5887
Aula Aula 0303
USP – ICMC – SSC5887 - Turma 2009/1Introdução aos Sistemas RobóticosProf. Fernando Osório – Grupo SEER
Agosto 2008
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Disciplina ISRPesquisas em Robótica Móvel – Prof. Osório
Agenda:
Controle Robótico Inteligente
� Sistemas de Controle de Robôs Individuais
+ Tolerância a Falhas
� Sistemas Multi-Robóticos
+ Simulação + Coordenação
+ Comunicação + Cooperação
+ Estratégia
� Tarefas
+ Perseguição e Fuga
+ Cercar o Inimigo/Alvo
+ Competições: RoboCode, Capture the Flag, Futebol de Robôs
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USP – ICMC – SSC5887 - Turma 2009/1Introdução aos Sistemas RobóticosProf. Fernando Osório – Grupo SEER
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Controle Robótico (Multi-Agente)
Controle Robótico Inteligente
- INTERAÇÃO- COMUNICAÇÃO
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Simuladores: Modelos Sensoriais, de Atuadores e de Controle
KHEPERA-SIM
SIMROB2D
SEVA2D
SIMROB3D
SEVA3D
ODE: LegGen
RoBombeiros
Player-Stage
Gazebo
JuiceMSF Robotics Studio
Controle Robótico Inteligente
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USP – ICMC – SSC5887 - Turma 2009/1Introdução aos Sistemas RobóticosProf. Fernando Osório – Grupo SEER
CONTROLECONTROLE: : ArquiteturasArquiteturas REATIVASREATIVAS
• Reativo: Integração Sensorial-Motora• Técnica: Campos Potenciais
Evitar colisões e obstáculosSeguir em direção a um alvoSensorial-Motor: Sentir => Agir
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Arquitetura de Controle: Reativo
Força de Atração Força de Repulsão
USP – ICMC – SSC5887 - Turma 2009/1Introdução aos Sistemas RobóticosProf. Fernando Osório – Grupo SEER
CONTROLECONTROLE: : ArquiteturasArquiteturas REATIVASREATIVAS
• Reativo: Integração Sensorial-Motora• Técnica: Campos Potenciais
Evitar colisões e obstáculosSeguir em direção a um alvoSensorial-Motor: Sentir => Agir
Agosto 2008
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Arquitetura de Controle: Reativo
Forças Combinadas: Força de Atração + Força de RepulsãoPotential Fields TutorialMichael A. Goodrich
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USP – ICMC – SSC5887 - Turma 2009/1Introdução aos Sistemas RobóticosProf. Fernando Osório – Grupo SEER
CONTROLECONTROLE: : ArquiteturasArquiteturas REATIVASREATIVAS
• Reativo: Múltiplos Robôs => Boids / Steering [Craig Reynolds]
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Arquitetura de Controle: Reativo
USP – ICMC – SSC5887 - Turma 2009/1Introdução aos Sistemas RobóticosProf. Fernando Osório – Grupo SEER
CONTROLECONTROLE: : ArquiteturasArquiteturas REATIVASREATIVAS
• Reativo: Múltiplos Robôs => Boids / Steering [Craig Reynolds]
Comportamentos: Boids- Perseguição e Fuga- Comportamento Coletivo- Seguir o Líder- Passagem por Corredor Estreito
Direcionamento: Steering- Seguir uma pista/caminho pré-definido- Combinação de comportamentos
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Arquitetura de Controle: Reativo
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USP – ICMC – SSC5887 - Turma 2009/1Introdução aos Sistemas RobóticosProf. Fernando Osório – Grupo SEER
A* – Planejamento de Trajetórias [Tutorial SBGames 2007]
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Arquitetura de Controle: Deliberativo
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A* Search: [Tutorial SBGames07SBGames07]Busca Heurística de Caminhos
[Lester 2004, 2007]
Arquitetura de Controle: Deliberativo
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A* Search: [Tutorial SBGames07SBGames07]Busca Heurística de CaminhosCusto de um CaminhoF(x) = G(x) + H(x) .:. G = Percorrido, H = Estimado
Arquitetura de Controle: Deliberativo
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A* Search: [Tutorial SBGames07SBGames07]Busca Heurística de CaminhosCusto de um CaminhoF(x) = G(x) + H(x) .:. G = Percorrido, H = Estimado
Arquitetura de Controle: Deliberativo
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MAPA: Custo do Terreno a ser Atravessado
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A* Search: [Tutorial SBGames07SBGames07]
Arquitetura de Controle: Deliberativo
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MAPA: Custo do Terreno a ser Atravessado
USP – ICMC – SSC5887 - Turma 2009/1Introdução aos Sistemas RobóticosProf. Fernando Osório – Grupo SEER
CONTROLECONTROLE: : ArquiteturasArquiteturas HíbridoHíbrido
ROBO CODEROBO CODE
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/*** Fire when we see a robot*/public void onScannedRobot(ScannedRobotEvent e) {
fire(1);}
/*** We were hit! Turn perpendicular to the bullet,* so our seesaw might avoid a future shot.*/public void onHitByBullet(HitByBulletEvent e) {
turnLeft(90 - e.getBearing());}
http://robocode.sourceforge.net/
Arquitetura de Controle: Híbrido
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Controle Inteligentes de RMAs
COMPETIÇÕES:
- Capture the Flag
- Robôs Mineradores
- Futebol de Robôs
http://www.psurobotics.org/wiki/index.php?title=Capture_The_Flag
J.R. Bittencourt - MAGES
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Controle Inteligentes de RMAs
COMPETIÇÕES:
- Capture the Flag
- Robôs Mineradores
- Futebol de Robôs
L.O.AlvaresRobôs Mineradores
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Controle Inteligentes de RMAs
COMPETIÇÕES:
- Capture the Flag
- Robôs Mineradores
- Futebol de Robôs
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Disciplina ISRPesquisas em Robótica Móvel – Prof. Osório
Controle Robótico Inteligente
� Sistemas de Controle de Robôs Individuais
+ Tolerância a Falhas
� Sistemas Multi-Robóticos
+ Simulação + Coordenação
+ Comunicação + Cooperação
+ Estratégia
� Tarefas
+ Perseguição e Fuga
+ Cercar o Inimigo/Alvo
+ Competições: RoboCode, Capture the Flag, Futebol de Robôs
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IOFORMAÇÕES SOBRE A DISCIPLIOA
USP USP -- Universidade de São Paulo Universidade de São Paulo -- São Carlos, SPSão Carlos, SPICMC ICMC -- Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação
SSC SSC -- Departamento de Sistemas de ComputaçãoDepartamento de Sistemas de Computação
Prof. Fernando Santos OSÓRIOProf. Fernando Santos OSÓRIO
Web institucional: Http://www.icmc.usp.br/ssc/Web institucional: Http://www.icmc.usp.br/ssc/
Página pessoal: Http://www.icmc.usp.br/~fosorio/Página pessoal: Http://www.icmc.usp.br/~fosorio/
EE--mailmail: : fosoriofosorio [[atat] ] icmcicmc. . uspusp. . brbr ou ou fosoriofosorio [[atat] ] gmailgmail. com. com
Disciplina de Robôs Móveis AutônomosDisciplina de Robôs Móveis Autônomos
Web Disciplinas: Http://www.icmc.usp.br/~fosorio/Web Disciplinas: Http://www.icmc.usp.br/~fosorio/
Web Web CoTeiaCoTeia: Http://coteia.icmc.usp.br/mostra.: Http://coteia.icmc.usp.br/mostra.phpphp??identident=575=575
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