Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2013-06-25T23:06:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 309426.pdf: 3800257 bytes, checksum: 35c3b2060108cf6eda4f81ab980214c2 (MD5) / Os conceitos de confiabilidade têm grande aceitação em diversas áreas da engenharia, abrangendo uma grande quantidade de sistemas técnicos que podem ser analisados. Nota-se, com base no auge tecnológico dos últimos anos, que novos sistemas estão sendo desenvolvidos com maior frequência, os quais visam se adaptar às necessidades operacionais mais diversas, valendose para isso de robôs móveis, manipuladores seriais ou manipuladores paralelos como uma das principais alternativas. Os robôs industriais são sistemas que integram itens elétricos, eletrônicos, hidráulicos e pneumáticos, propiciando o incremento das fontes de falha e como consequência disso um maior interesse pela análise de confiabilidade. A confiabilidade é a área que deve analisar a funcionalidade de um sistema, evitando as falhas ou minimizando seu impacto por meio da aplicação de técnicas adequadas, onde muitas dessas já estão normatizadas. Nesse contexto, o presente trabalho aborda o desenvolvimento de uma metodologia para analisar a confiabilidade em robôs, usando técnicas que orientem a caracterização das falhas e as suas probabilidades de ocorrência. Assim, a metodologia proposta está apresentada dentro de um processo de projeto, ou seja, durante as atividades de desenvolvimento de um sistema robótico, onde os resultados a serem obtidos devem encaminhar ações que visem garantir a confiabilidade estabelecida no inicio do projeto. Com isso, pretende-se motivar aos projetistas de robôs à inclusão da confiabilidade como um atributo de produto, aplicando uma metodologia adequada para avaliar o leiaute final a fim de corrigir os problemas associados ao robô antes que este seja fabricado. Finalmente, uma demonstração do uso da metodologia é feita sobre um sistema robótico paralelo, evidenciando as vantagens da sistemática proposta e caracterizando os resultados a serem obtidos. / The concepts of reliability are greatly accepted in a vast variety of engineering areas, incorporating an enormous quantity of technical systems that can be analyzed. It is noticed that, in the technological growth of the area in the last few years, new systems are being developed with more frequency, which goal to adapt to an infinite variation of operational needs, by using mobile, serial manipulative or parallel manipulative robots. The industrial robots are systems that include electrical, electronic, hydraulic and pneumatic items, providing more opportunities to failure that reinforces reliability analysis. Reliability is the area that guarantees the functionality of a system, avoiding or minimizing the impacts of failures, by applying suitable techniques, which are mostly already normalized. In this context, the current proposition approaches the development of a methodology for reliability analysis in robots, using techniques that orient the failure characterization and properties associated to them. Therefore, the methodology proposed is presented within a project process, meaning that, during the activities of development of a robotic system, in which the results obtained should lead to actions that aim to guarantee reliability established in the beginning of the project. This leads to motivate robot planners to include reliability as an attribute of their products, applying an appropriate methodology to assess the final layout in order to correct problems associated to the robot before it is produced. Finally, an application is made on the parallel robot, emphasizing the advantages of the systematics proposed and characterizing the results that will be obtained.

Esta investigación se logró gracias a que poseo una tarjeta CMR Falabella para estudiantes, por lo tanto, no se encontró apoyo alguno en el Fondart, ni de parte del magíster en artes mediales como de la Universidad de Chile. Se me ha dificultado mi investigación por la falta de apoyo de los profesores como de la misma institución. Algo insólito si pensamos que es la primera investigación en arte y telerobótica en Chile. Es importante que lo escribiera estos hechos en mi tesis, si bien han sido una pincelada de los obstáculos encontrados en el transcurso de esta investigación. Como las dificultades de encontrar tecnología a bajo costo que sólo se encuentra en país del primer mundo. Cada vez que hacía un pedido tenía que esperar un mes y medio. Mi interés ha sido investigar un área poca desarrollada en Chile que es el Arte y la robótica. Si ustedes, se interesan en indagar en esta área acerca del arte/robótica les dejo mi correo para que se contacten conmigo pedrovargasruiz@gmail.com estaré encantado en ayudarlos en la medida que pueda.

Dissertação (Mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Elétrica, 2011. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-04-24T16:30:45Z No. of bitstreams: 1 2011_RobertoSouzaBaptista.pdf: 4333328 bytes, checksum: f5dad7de6d2d6f4dcf3af0ccd996e2a9 (MD5) / Approved for entry into archive by Elzi Bittencourt(elzi@bce.unb.br) on 2012-05-01T13:28:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_RobertoSouzaBaptista.pdf: 4333328 bytes, checksum: f5dad7de6d2d6f4dcf3af0ccd996e2a9 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-05-01T13:28:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_RobertoSouzaBaptista.pdf: 4333328 bytes, checksum: f5dad7de6d2d6f4dcf3af0ccd996e2a9 (MD5) / Esta dissertação foca em diversos aspectos inerentes ao desenvolvimento de uma plata- forma VANT de asa fixa autônoma. Primeiramente é apresentado um modelo analítico de um mini-VANT através do equacionamento por meio das Leis da Física. O resultado é um modelo completo não linear que representa a dinâmica do sistema e os acoplamentos entre as variáveis de interesse. Esse equacionamento é utilizado na implementação computacional de um simulador para o comportamento dinâmico do sistema. Levando em consideração a complexidade e incertezas associadas ao sistema, um controlador H∞ não linear é desenvolvido para o controle de atitude da aeronave. Ainda neste contexto, um novo algoritmo de identificação de sistemas híbridos é proposto com o objetivo de representar um sistema complexo e não linear a partir de uma série de modelos lineares simples. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This dissertation addresses several aspects related to the development of an autonomous fixed wing UAV platform. As a start point, a first principles model is presented for a mini-UAV. The result is a complete model that represents the nonlinear dynamics of the system and the coupling between the variables of interest. This equation is used for the computational implementation of a flight simulator for the dynamic behavior of the system. Considering the complexity and uncertainties associated with the system, an H∞ controller is developed for nonlinear attitude control of the aircraft. Also in this context, a new algorithm for identi- fication of hybrid systems is proposed in order to represent a complex and nonlinear system from a series of simple linear models.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação de Mestrado Profissional em Ensino de Física, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física, 2015. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2016-07-18T15:13:13Z No. of bitstreams: 1 2016_FelipeReinerMaranhãoLima.pdf: 8745166 bytes, checksum: ae8714e24f18da565f1e74816be6764d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-21T14:44:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_FelipeReinerMaranhãoLima.pdf: 8745166 bytes, checksum: ae8714e24f18da565f1e74816be6764d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T14:44:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_FelipeReinerMaranhãoLima.pdf: 8745166 bytes, checksum: ae8714e24f18da565f1e74816be6764d (MD5) / O ensino da Física no Ensino Fundamental apresenta desafios devido à necessidade de habilidades matemáticas que nem sempre estão disponíveis para esses alunos. Para suprir a falta de domínio matemático mais sofisticado, instituições e professores podem tirar proveito de recursos tecnológicos para aumentar o interesse do aluno e para ilustrar os fenômenos físicos em estudo. Em muitos casos, a alternativa encontrada é a utilização de aulas de laboratório que têm restrições como a necessidade de equipamentos ou de formação adequada dos professores. A partir desta perspectiva, a metodologia do LEGO® Zoom utiliza kits compostos por peças para montar junto com componentes de robótica, tais como motores e sensores que podem ser combinados para ensinar Ciências, Matemática e outras disciplinas do currículo básico. Para a criação desta metodologia, a empresa Edacom (Zoom) desenvolveu kits baseados em teorias de cientistas líderes em educação. Este trabalho analisa a possibilidade expansão desta metodologia para obtenção de dados experimentais. Neste trabalho guias voltados para atividades em sala de aula foram desenvolvidos para auxiliar tanto os alunos quanto os professores. As aulas são estruturadas em três seções específicas: "Eu pesquisador", "Demonstrando e coletando dados" e "Analisando e refletindo". Este trabalho também apresenta um relato da experiências de implementação deste projeto no Centro de Ensino SESI Gama, Distrito Federal, com alunos do Ensino Fundamental (6º a 9º anos) desta instituição. / The teaching of physics in elementary school presents challenges due to the need of math skills which are not always available to these students. To address the lack of more sophisticated mathematical knowledge, the lectures can take advantage of technology to increase student’s interest and to illustrate the presented physical phenomena. In many cases, the alternative found is the use of laboratory classes which have constraints such as the need for equipment or for adequate training. From this perspective, the methodology LEGO® Zoom uses kits which consist of pieces to assemble together with robotic components, such as motors and sensors that can be combined to teach science, mathematics and other subjects of the basic curriculum. For the creation of this methodology, the company Edacom (Zoom) has developed kits based in theories from leading scientists in education. This work analyses the possibility of obtaining experimental data using the kits and guides developed for students and for teachers such that lectures can be structured in three specific sections: “I Researcher”, “Demonstrating and Collecting Data” and “Analyzing and Reflecting”. This work also presents an account of the implementation experience of this project in Centro de Ensino SESI Gama, Federal District, with elementary school students from that institution.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2014. / Submitted by Andrielle Gomes (andriellemacedo@bce.unb.br) on 2015-07-02T18:19:02Z No. of bitstreams: 1 2014_NathanCostaAlvesSouza.pdf: 51389623 bytes, checksum: 2d631aa6c660de3475d2c825ad608929 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-07-03T13:03:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_NathanCostaAlvesSouza.pdf: 51389623 bytes, checksum: 2d631aa6c660de3475d2c825ad608929 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-03T13:03:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_NathanCostaAlvesSouza.pdf: 51389623 bytes, checksum: 2d631aa6c660de3475d2c825ad608929 (MD5) / Com a expansão da barreira de exploração nas atividades petrolíferas no mar, as empresas estão utilizando cada vez mais veículos subaquáticos em operações offshore. A substituição de mergulhadores de profundidades por UUVs (Unmanned Underwater Vehicles) é devido não somente à capacidade de atuar em profundidades maiores que 300 metros, mas também em operações de grande duração e menor risco nas atividades de instalação e manutenção de infraestrutura subaquática. No entanto, os UUVs necessitam superar as outras duas dificuldades técnicas apresentadas na exploração offshore: as condições prevalecentes no clima e a invisibilidade das operações no mar. Essas condições interferem na eficácia de navegação dos veículos aquáticos, principalmente em UUVs que são dependentes das leituras dos seus sensores para funcionarem como projetados. Quanto mais programação e processamentos dos múltiplos sensores, melhor fica para que o sistema (ou operador no caso de ROVs) consiga navegar bem no ambiente subaquático. Porém, cada sensor capta ruído, processando de forma limitada a informação. Isso em conjunto com a elevada dinâmica não-linear e invisibilidade no mar faz com que não seja possível garantir a navegação ou operação confiável dos veículos subaquáticos baseando-se somente na leitura dos sensores. A metodologia apresentada neste trabalho tem o objetivo de possibilitar a implementação de navegação autônoma, manipulando as informações captadas pelos sensores e a incerteza de atuação do modelo não-linear do veículo em um sistema de tratamento por uso de um filtro probabilístico. Juntamente com algoritmos de planejamento de trajetória em grades de ocupação, esta metodologia é ensaiada em um veículo subaquático autônomo com resultados que demonstram seu pleno funcionamento em um caso de localização global em ambiente subaquático não controlado. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / With the expansion of the boundaries of oil and gas exploration at sea, the industry is using more underwater vehicles in offshore operations than divers. Replacing professional divers by UUVs (Unmanned Underwater Vehicles) is due not only to the its capacity to operate in depths greater than 300 meters, but also to lower the risk and time it can stay underwater in installation and maintenance of underwater infrastructure. However, UUVs need to overcome other two technical difficulties presented in offshore exploration: the adverse conditions in marine climate and the invisibility of operations at sea. These conditions affect the efficiency of navigation of marine vessels, especially of UUVs, which are dependent of the readings from its sensors to function as designed. The more information that are inferred from the readings of multiple sensor, the better it is for the system (or for the pilot in the case of ROVs) to plan the navigation in underwater environments. However, in each sensor reading, noise is captured during the process, which interferes the accuracy of the reading. The noise, together with the high nonlinear dynamics and the invisibility at sea makes it difficult to guarantee reliable navigation and operation of underwater vehicles based solely on sensor reading. The procedure presented in this paper aims to enable implementation of autonomous navigation by manipulating the information captured by sensors and by the nonlinear model actuation of the vehicle to infer position through use of a probabilistic filter. Along with path planning algorithms in occupancy grids, this methodology is tested on a autonomous underwater vehicle with results that demonstrate its full operation in a global location problem in a uncontrolled underwater environment.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2015. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2015-11-23T17:39:11Z No. of bitstreams: 1 2015_AndréAugustoGeraldes.pdf: 88272893 bytes, checksum: 0572ff2f3fccb7fa3a94cbb430f823e5 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2016-01-23T12:29:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_AndréAugustoGeraldes.pdf: 88272893 bytes, checksum: 0572ff2f3fccb7fa3a94cbb430f823e5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-23T12:29:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_AndréAugustoGeraldes.pdf: 88272893 bytes, checksum: 0572ff2f3fccb7fa3a94cbb430f823e5 (MD5) / Agulhas flexíveis constituem uma nova tecnologia para a realização de procedimentos cirúrgicos minimamente invasivos. Devido a sua capacidade de curvar dentro do corpo do paciente, elas tem potencial de melhorar a performance de diferentes procedimentos cirúrgicos, no entanto o posicionamento preciso deste tipo de agulha ainda é um desafio em aberto na comunidade científica. Neste contexto, este trabalho apresenta o desenvolvimento de um novo dispositivo robótico para guiagem de agulhas flexíveis. Tal dispositivo utiliza uma abordagem de inserção discretizada, visando solucionar problemas existentes no Dispositivo de Antena Telescópica, utilizado no estado da arte. O desenvolvimento deste novo sistema compreende tanto um projeto mecânico original quanto a implementação dos sistemas eletrônico e de software necessários para controlar a inserção da agulha. A partir de experimentos de inserção in vitro realizados, foi possível quantificar a performance em malha aberta deste sistema e compará-lo ao estado da arte. Os resultados obtidos mostraram que este novo dispositivo apresenta melhor acurácia, resultando em um erro médio de posicionamento da agulha 35% menor, mas possui uma precisão 4 vezes menor. Através dos experimentos realizados também foi possível identificar algumas falhas mecânicas no dispositivo, que impactaram negativamente a sua performance. Acredita-se que a correção destas falhas possa melhorar a precisão do dispositivo construído, no entanto estas alterações ficam a cargo de trabalhos futuros. / Flexible needles represent a novel technology in minimally invasive surgery. Due to their ability to bend inside soft tissue, they have the potential to increase the performance of several surgical procedures, however the precise positioning of this kind of needles remains a challenge to be solved by the scientific community. In this context, this work presents a novel robotic device for flexible needle steering. This device uses a discrete insertion approach, in order to solve existing problems of the Telescoping Support Device, considered the state of the art. The development of this device comprises an original mechanical design as well as the electronics and software systems required to control the needle insertion. In vitro experiments allowed to quantify the open loop performance of the developed system and to compare it to the state of the art. The obtained results showed that the novel device has more accuracy, resulting in a 35% decrease on the mean positioning error, but it is 4 times less precise. The performed experiments also allowed identifying mechanical issues with the manufactured device, which had a negative impact in its performance. The correction of these issues should increase the precision of the developed device, however this modifications are left for future work.

Made available in DSpace on 2015-11-20T01:15:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000476244-Texto+Completo-0.pdf: 569 bytes, checksum: 79838a20b7c104bffe3bdf660f64ba28 (MD5) Previous issue date: 2015 / Programming multi-robot autonomous systems can be extremely complex without appropriate software development techniques to abstract hardware faults, as well as can be hard to deal with the complexity of software required the coordinated autonomous behavior. Real environments are dynamic and unexpected events may occur, leading a robot to unforeseen situations or even fault situations. This work presents a method of integration of Jason multi-agent system into ROS robotic framework. Through this integration, can be easier to describe complex missions by using Jason agent language and its resources, as well as abstracting hardware details from the decision-taken process. Moreover, software modules related to the hardware control and modules which have a high CPU cost are separated from the planning and decision-taken process in software layers, allowing plan and software modules reuse in different missions and robots. Through this integration, Jason resources such as plans reconsideration and contingency plans can be used in a way where they can enable the robot to reconsider its actions and strategies in order to reach its goals or to take actions to deal with unforeseen situations due the environment unpredictability or even some robot hardware fault. The presented integration method also allows the cooperation between multiple robots through a standardized language of communication between agents. The proposed method is validated by a case study applied in real robots where a robot can detect a fault in its hardware and diagnose it through the help of another robot, in a highly abstract method of cooperative diagnosis. / A programação de sistemas autônomos multi-robô pode ser extremamente complexa sem o uso de técnicas de desenvolvimento de software apropriadas à abstração de características de hardware, assim como pode ser difícil lidar com a complexidade de software necessária ao comportamento autônomo coordenado. Ambientes reais são dinâmicos e eventos inesperados podem ocorrer, levando um robô a situações não previstas ou até mesmo situações de falha. Este trabalho apresenta um método de integração do sistema multi-agente Jason com o framework robótico ROS. Através desta integração, missões complexas podem ser mais facilmete descritas tendo em vista o uso da linguagem de agentes e seus recursos, bem como a abstração de detalhes de hardware do processo de tomada de decisão. Além disso, módulos de software vinculados ao controle do hardware e módulos com alto consumo de recurso de CPU são separados das rotinas de planejamento e tomada de decisão através de camadas de software, possibilitando o reuso de planos e módulos de software em diferentes missões e robôs. Através desta integração, recursos do sistema multi-agente, tais como a reconsideração de planos e planos de contingência, podem ser utilizados de forma a permitir que o robô reavalie suas ações e estratégias a fim de atingir seus objetivos ou tome ações de forma a lidar com situações imprevistas diante da dinamicidade do ambiente ou quando falhas são detectadas no hardware do robô. A integração permite ainda a cooperação entre múltiplos robôs através de uma linguagem de comunicação padronizada entre agentes. O método proposto é validado através de um estudo de caso aplicado a robôs reais onde um robô pode detectar falhas em seu hardware e diagnosticá-las através da ajuda de outro robô, em um método cooperativo de diagnóstico altamente abstrato.

Os servoatuadores pneumáticos são relativamente baratos, leves, não poluentes e de fácil montagem e operação. Eles também apresentam uma relação força/peso que os torna bastante atraentes para aplicações em robótica. Entretanto, as grandes não-linearidades presentes nos sistemas pneumáticos e a dificuldade de obter modelos acurados têm impossibilitado a sua aplicação prática em problemas de controle preciso de posição. As deficiências dos controladores tradicionais quando ap licados a um servoatuador pneumático foram examinadas. Elas consistem principalmente na dificuldade do ajuste dos ganhos, na falta de robustez a variações da carga e em uma grande sensibilidade aos efeitos do atrito. O principal objetivo desta tese é verificar a possibil idade de superar estas dificuldades através do projeto adequado de algoritmos não-lineares de controle.Para tanto, desenvolveu-se inicialmente um modelo não-linear para um servoatuador pneumático com atrito. Neste modelo, as relações não-lineares da vazão mássica na servoválvula com as pressões e com a tensão de controle são modeladas através de um equacionamento empírico baseado na fó rmula de passagem de fluidos cornpressíveis em orifícios. O atrito foi equacionado com base em um modelo recente (denominado Lugre), cuja estrutura, além de levar em conta os principais comportamentos macroscópicos não lineares do atrito, é adequada para uso em esquemas robustos de observação e compensação em tempo real. Com base na modelagem desenvolvida, e a partir de uma di scussão das dificuldades de controle dos sistemas pneumáticos de posicionamento, propõe-se uma estratégia de controle em cascata com compensação do atrito para superar diversas dificuldades dinâmicas estruturais destes sistemas de posicionamento. Esta estratégia em cascata, sem a compensação do atrito, foi aplicada com êxito por outros pesquisadores em robôs elétricos e no controle de atuadores hidráulicos. Tal estratégia consiste em dividir o sistema completo em dois subsistemas - um subsistema mecânico e um pneumático. São apresentadas as propriedades de estabilidade decorrentes dessa estratégia e a sua comprovação através de simulações e de resultados experimentais. / Pneumatic actuators are relatively simple to operate, cheap, clean, lightweight, and easy assembling devices. They also present a force/weight ratio that makes them quite attractive for applications in robotics. However, in precise position contrai systems applications, the nonlinearities of the pneumatic systems and the difficulties of obtaining precise pneumatic models have been hindering the practical use of these systems. lt has been verified that the standard controllers deficiencies, when applied to a servopneumatic drive, consist of gains tuning difficulties, robustness lack under payload variations and great sensibility to the friction effects. The main objective of this thesis is to verify whether it is possible to overcome these difficulties through feedback contrai with the appropriate synthesis o f nonlinear contrai algorithms. In arder to accomplish this task, we initially developed a nonlinear accurate model of a pneumatic servo drive with friction. To deal with the nonlinear airflow relationship between the pneumatic valve's driving voltage and the upstream/downstream pressures, an empírical model based on the flow nozzle formula is developed. A suitable model structure for friction (the so called Lugre model) is used as basis for the friction forces identification. This friction model takes into account the major known macroscopic friction nonlinear behavior, and its structure is suitable to be used in model based robust on-line friction observation and compensation schemes. Using the appropriate system model and the available knowledge on pneumatic servodrives contrai problems, we propose a cascade contrai strategy to overcome the severa! structural dynamics problems of the pneumatic system, including the friction effects. Other researchers have successfully used this cascade strategy, without friction compensation, in electrical robots and in hydraulic actuators contrai. Such strategy consists in dividing the whole model into two subsystems - a mechanical subsystem and a pneumatic one. We present the cascade control stability properties with friction compensation and its confirmation through simulation and experimental results.

Abordagens probabilísticas são extensivamente utilizadas para resolver problemas de alta dimensionalidade em diferentes campos. O filtro de partículas é uma abordagem proeminente no campo da Robótica, devido a sua adaptabilidade a modelos não lineares com distribuições multimodais. Contudo, seus resultados são fortemente dependentes da qualidade e do número de amostras requeridas para cobrir o espaço de busca. Em contrapartida, análise de intervalos lida com problemas de alta dimensionalidade através da redução do espaço de busca. Essas reduções são feitas através de técnicas intervalares que garantem matematicamente que a solução procurada está contida no resultado do método, uma vez que a modelagem do problema tenha sido feita corretamente. Métodos intervalares não descartam quaisquer soluções factíveis, com isso o resultado pode ser pouco representativo. Não obstante, não é possível definir precisamente onde a solução está no intervalo definido como solução. A estratégia proposta combina o melhor das duas abordagens. A ideia principal do método proposto é usar técnicas intervalares para melhorar os resultados do filtro de partículas, limitando o espalhamento das partículas e acelerando a convergência do método. Nós esperamos que o método proposto consiga fazer a distribuição e controle de partículas de forma mais eficiente, resultando possivelmente em um método mais preciso. A abordagem proposta é ilustrada através do tratamento do problema de localização global de robôs subaquáticos.

Fechamento de loops é um dos principais processos das estratégias de SLAM baseadas em grafos, usadas para estimar o erro de deslocamento acumulado à ser minimizado pela técnica. Neste sentido, boas correspondências de cenas permitem criar uma conexão entre dois nós do grafo que está sendo construído para representar o ambiente. Contudo, falsas correspondências podem levar essas estratégias a um estado irreversível de falsa representação do ambiente. Neste trabalho, um método robusto baseado em features que usa sequências de imagens para reconhecer áreas revisitadas é apresentado. Este método usa a abordagem de Bag-of-Words para reduzir efeitos de iluminação e uma ponderação TF-IDF para ressaltar as principais features que descrevem cada cena. Além disso, um algoritmo baseado na técnica de Mean Shift é usado sobre uma matriz de similaridade para identificar a possível trajetória seguida pelo robô e melhorar a detecção de fechamento de loop. O método apresentado foi testado em um ambiente aberto usando sequências de imagens coletadas com usando uma câmera de mão e um drone modelo Parrot ArDrone 2.0. / Loop closure recognition is one of the main processes of graph-based SLAM strategies, used to estimate the accumulated motion error to be minimized by the technique. Good scene correspondences allow to create constraints between two nodes in the graph that is currently being built to represent the environment that the robot is immersed. However, false correspondences can lead these strategies to an irreversible wrong environment representation. In this work, we present a robust feature-based loop closure approach that uses image sequence matching to recognize revisited areas. This approach uses Bag-of- Words to reduce the effects of lightning changes and a TF-IDF weighting to enhance the main features that describe each scene. Besides, an algorithm based on Mean Shift is used over a similarity matrix to identify the possible trajectory followed by the robot and improve the loop closure detection. Our method is tested in a GPS-denied outdoor environment using image sequences collected using a handheld camera and a Parrot ArDrone 2.0.