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Dissertação de Mestrado
DOI
https://doi.org/10.11606/D.3.2020.tde-09012020-101514
Documento
Autor
Nome completo
Igor dos Santos Silva
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2019
Orientador
Banca examinadora
Barros, Ettore Apolonio de (Presidente)
Drews Junior, Paulo Lilles Jorge
Martins, Marcelo Ramos
Título em português
Desenvolvimento de um veículo aquático não tripulado empregado como plataforma de testes de sistemas de navegação.
Palavras-chave em português
Arquitetura de controle
Arquitetura naval
Navegação marítima
Veículo aquático não tripulado
Veículos guiados remotamente
Resumo em português
A atual exploração do ambiente aquático é praticamente inexpressivo frente ao tamanho dos oceanos e sua importância para os seres humanos. O campo de robótica marinha pode auxiliar na pesquisa desses ambientes com o desenvolvimento de UUVs, USVs e ROVs, veículos que podem realizar diversas tarefas sem colocar em risco vidas humanas. No entanto, esses veículos estão em constante desenvolvimento tecnológico e são objetos de pesquisa em diversas áreas de conhecimento, e uma delas é a navegação. Uma das áreas do campo de navegação de veículos autônomos é a estimativa da posição do veículo. Em AUVs, essa estimativa é essencial para diversas missões que requerem grande precisão e baixíssimas incertezas. O desenvolvimento de sistemas de navegação para AUVs é uma tarefa complexa pois além da implementação no sistema embarcado, são necessários diversos testes de validação que exigem árduas operações logísticas. Por isso, projetar um veículo de superfície aquático como plataforma de testes é fundamental para diminuir o tempo de desenvolvimento de algoritmos de navegação para AUVs. Além disso, esse veículo permite também a realização de testes da arquitetura de controle com menos riscos aos sensores embarcados. Neste trabalho, foca-se em contribuir para uma metodologia de projeto de um USV, analisando práticas usadas em embarcações tripuladas comuns e verificando sua validade para o caso de uma embarcação de menores dimensões não tripulada.
Título em inglês
Development of an unmanned surface vehicle used as a navigation system testing platform.
Palavras-chave em inglês
Control architecture
Naval architecture
Unmanned surface vehicle
Resumo em inglês
The majority of the Earth's surface is covered by oceans, although the human knowledge about it is still extremely inexpressive. The marine robotics field can aid in the research of these environments with the development of UUVs, USVs and ROVs, vehicles that can perform various tasks without risking human lives. However, these vehicles are in constant technological development and are objects of research in several areas of knowledge, and one of them is navigation. One of the areas of the field of navigation of autonomous vehicles is the estimation of the position of the vehicle. In AUVs, this estimate is essential for several missions that require great precision and very low uncertainties. The development of navigation systems for AUVs is a complex task because, besides the implementation in the embedded system, several validation tests are required that require arduous logistical operations. Therefore, designing an aquatic surface vehicle as a testing platform is critical to reducing the development time of navigation algorithms for AUVs. In addition, this vehicle also allows testing of the control architecture with less risk to embedded sensors. In this paper, focus on contributing to a USV design methodology by analyzing practices used on common manned vessels and verifying their validity for a smaller unmanned vessel.
 
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Data de Publicação
2020-01-09
 
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