Orientadores: Janito Vaqueiro Ferreira, Arthur de Miranda Neto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-26T02:40:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RodriguezRuiz_MariaFernanda_M.pdf: 8751418 bytes, checksum: adc682edc93b0bb96046bdc3bde2c72e (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Os veiculos autônomos são uma realidade, mas seu desenvolvimento requer a altos custos. No entanto, a fim de fortalecer os avanços na robótica móvel, há um grande esforço no desenvolvimento de aplicações de baixo custo orientadas aos veículos autônomos, sendo o estudo de métodos de localização uma das áreas de maior interesse, a fim de uma navegação segura. Esta dissertação de mestrado propõe um método de localização híbrida, composto por sensores proprioceptivos e exteroceptivos, e informações adicionais como mapas digitais e reconhecimento de objetos chave, para melhorar a estimação da posição de um veículo terrestre. O sistema está baseado nas informações de posicionamento obtidas por um GPS de baixo custo e também em informações obtidas pelo método de localização referenciada, baseada em um conjunto de dados geográficos disponíveis em uma base de dados que compõe o mapa digital. A técnica de fusão de dados selecionada é baseada no filtro de Kalman estendido (EKF), que combina as informações de diferentes sistemas a fim de aumentar a robustez do sistema de localização. O desempenho do método de localização proposto é verificado através de uma plataforma de localização composta por ferramentas como um servidor de mapas baseado em OpenStreetMap e uma outra de simulação composta por ferramentas como ROS e Gazebo, que inclui um veículo terrestre com sensores embarcados, um mapa digital e objetos chave. A arquitetura selecionada é de fácil adequação para a realização de testes, já que permite simular objetos e sensores bem próximos à realidade / Abstract: The autonomous vehicles are a reality, but its development is equivalent to high costs. However, in order to strengthen the advances in mobile robotics, there is a large effort in developing low cost oriented applications to autonomous vehicles, with the study of methods of finding the area of most interest in relation to the fact achieve a navigation secure. This dissertation proposes a method of hybrid location consists of proprioceptive and exteroceptive sensors, and additional information such as digital maps and recognition of key objects, to improve the estimation of a land vehicle position. The system is based on the positioning information via GPS low cost, and information obtained by the method referenced location, based on a set of available spatial data in a database comprising the digital map. The fusion technique selected data is based on the extended Kalman filter (EKF) that combines the information of different systems in order to increase the robustness of the location system. The performance of the proposed method of location is verified through a location platform consists of a server tools like maps based on OpenStreetMap and another comprising simulation tools such as ROS and Gazebo, which includes a ground vehicle with embedded sensors, a map digital and key objects. The selected architecture is easily suitability for testing, since it allows you to simulate objects and sensors very close to reality / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestra em Engenharia Mecânica

Orientador: Pablo Siqueira Meirelles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-26T13:45:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alvarez-Jacobo_JustoEmilio_D.pdf: 7664743 bytes, checksum: 72e7ab67912a544a9178da02711121d9 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este trabalho apresenta o estudo e desenvolvimento de um Sistema de Percepção baseado na utilização de sensores telemétricos tipo LIDAR. Uma plataforma de escaneamento a laser em três dimensões LMS-3D é construída a fim da navegação autônoma de robôs. A área navegável é obtida a partir de mapas telemétricos, caracterizados com algoritmos de grades de ocupação (GO) (em duas dimensões com a terceira colorida e 3D) e com o cálculo de gradientes vetoriais. Dois tipos de áreas navegáveis são caracterizadas: (i) área de navegação primária representada por uma área livre dentro da GO; e (ii) área de navegação continua representada pela soma das áreas continuas e gradientes classificados com um determinado limiar. Este limiar indica se uma área é passível de navegação considerando as características do robô. A proposta foi avaliada experimentalmente em ambiente real, contemplou a detecção de obstáculos e a identificação de descontinuidades / Abstract: This thesis was proposed to demonstrate the study and development of a Perception System based on the utilization of a LIDAR telemetric sensors. It was proposed to create a LMS-3D three dimension laser scanning platform, in an attempt to promote the Autonomous Robot Navigation. The scanned area was obtained based on telemetric maps, which was characterized with Occupancy Grid algorithms (OG) (in two dimensions with the third colored and 3D) and Vector Gradients calculation. Two different navigation areas were characterized: (i) primary area of navigation, that represents the free area inside a OG, and (ii) continuous navigation area, that represents the navigated area composed by the sum of continuous areas and the gradients classified by a determined threshold, which indicates the possible navigated area, based on the robot characteristics. The proposition of this thesis was evaluated in a real environment and was able to identify the obstacles detection and also the discontinuance / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2016-05-13T19:20:53Z No. of bitstreams: 1 Virginia Grace Martins de Oliveira.pdf: 968058 bytes, checksum: ab4e1c3c2648508200eaee9711fc685f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-13T19:20:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Virginia Grace Martins de Oliveira.pdf: 968058 bytes, checksum: ab4e1c3c2648508200eaee9711fc685f (MD5) Previous issue date: 2015-12-15 / This dissertation analyzes if the autocompositive mechanisms used in Brazil on extrajudicial area, can contributing to the construction of an autonomous society. The idea of autonomous society originates in sociological studies of the current society, to observe reality finds changes regarding the relationship between individual and society. It appears that, inpresent time, the pursuit of happiness is restricted to individual field and this work aims to analyze the possibility of the conversion or building society for common benefits. For this, it approaches the subject in an interdisciplinary manner in order to define and build the notion of autonomous society concept, from the perspective by Paulo Freire, which views autonomy as the exercise of judgments, leading the human being to freedom. Thus, it appears that individuals who exercise their decisions can become independent and aware of their rights, duties and at their own risk and the potential to intervene in the social reality, transforming it in order to contribute to the humanization of social relations, with the harmonious coexistence of individual liberties and social boundaries. Thus, it is understood that the nature and the definitions of autocompositive mechanisms are consistent with the idea of autonomy, freedom and transformation of society, presented by Paulo Freire. The resulting analysis in this study shows that autocompositive mechanisms can serve as able instruments in supporting the construction of an autonomous society, provided there is a state concern in order to provide proper treatment to conflict resolution and to give the parties the knowledge of the power decision-making that link. However, the analysis also makes it possible seeing there are differences between the studied autocompositive mechanisms. And so it follows that the extrajudicial mediation by its definition and structure has the greatest potential to provide individuals the broad exercise of autonomy as the approach outlined in this paper. For the preparation of this research adopt to the deductive method of approach and literature as a research technique. This work aims to contribute to the further analysis of Justice and the paradigm of efficiency in accordance with the line of research in the area of concentration, Justice, Business and Sustainability, the Master's Program in Law, Nove de Julho University - Uninove. / Esta dissertação analisa se os mecanismos autocompositivos, utilizados no Brasil em âmbito extrajudicial podem contribuir para a construção de uma sociedade autônoma. A ideia de sociedade autônoma se origina em estudos sociológicos sobre a sociedade atual, que ao observar a realidade constata mudanças no tocante a relação existente entre indivíduo e sociedade. Constata-se que, hodiernamente, a busca pela felicidade é restrita ao campo individual e este trabalho visa analisar a possibilidade da transformação ou da construção da sociedade em busca de benefícios comuns. Para isto, aborda-se o tema de forma interdisciplinar visando a delimitar e construir a noção do conceito de sociedade autônoma, sob a óptica de Paulo Freire, que concebe a autonomia como o exercício das decisões, que conduz o ser humano à liberdade. Assim, constata-se que os indivíduos que exercitam suas decisões podem tornar-se autônomos e conscientes de seus direitos, deveres e responsáveis pelas próprias decisões e com potencial para intervir na realidade social, transformando-a com o fim de contribuir para a humanização das relações sociais, havendo a coexistência harmônica entre liberdades individuais e limites sociais. Dessa forma, entende-se que a natureza e as definições dos mecanismos autocompositivos são condizentes com as ideias de autonomia, liberdade e transformação da sociedade apresentadas por Paulo Freire. A análise resultante deste estudo revela que os mecanismos autocompositivos podem servir como instrumentos viáveis no auxílio a construção de uma sociedade autônoma, desde que haja uma preocupação estatal no sentido de proporcionar o tratamento adequado às resoluções de conflitos e de proporcionar às partes o conhecimento do poder decisório que possuem. Entretanto, a análise possibilita também constatar que há diferenças entre os mecanismos autocompositivos estudados. E, assim, conclui-se que a mediação extrajudicial pela sua definição e estrutura possui maiores potencialidades de proporcionar aos indivíduos o exercício amplo da autonomia conforme a abordagem exposta neste trabalho. Para a elaboração desta pesquisa são adotados o método dedutivo de abordagem e a pesquisa bibliográfica como técnica de pesquisa. Esta dissertação pretende contribuir para o aprofundamento da análise da Justiça e o paradigma da eficiência, em conformidade com a linha de pesquisa da área de concentração, Justiça, Empresa e Sustentabilidade, do Programa de Mestrado em Direito da Universidade Nove de Julho – Uninove.

Made available in DSpace on 2015-03-05T13:53:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 28 / Nenhuma / Neste trabalho foi desenvolvido um sistema de controle robusto para robôs móveis autônomos que é capaz de operar e de se adaptar a diferentes ambientes e condições. Para isso foi proposta uma arquitetura de controle híbrida (COHBRA), integrando as duas principais técnicas de controle robótico (controle deliberativo e controle reativo). Esta arquitetura de controle utiliza uma abordagem de três camadas para integrar uma camada vital (controle reativo), uma camada funcional (seqüenciador) e uma camada deliberativa (controle deliberativo). A comunicação entre as diversas camadas é realizada através de uma área de memória compartilhada, inspirada na abordagem Blackboard. A arquitetura de controle possui um esquema de múltiplas representações internas do ambiente: representação poligonal, representação matricial e representação topológica / semântica. O sistema de controle desenvolvido tem a capacidade de navegar em um ambiente dinâmico, desviando tanto de obstáculos estáticos como de obstáculos móveis / In this work we developed a robust control system for autonomous mobile robots capable of operating and adapting in various environments and conditions. In order to accomplish this objective an hybrid control architecture (COHBRA) was proposed, integrating the two main techniques of robotic control: deliberative control and reactive control. This control architecture uses a three layers approach to integrate a vital layer (reactive control), a functional layer (sequencer) and a deliberative layer (deliberative control). The communication between the three layers uses a shared memory approach, inspired in the Blackboard approach. The control architecture has a structure of multiple internal representations of the environment: polygonal representation, matricial representation and topological/semantic representation. The control system has the ability to navigate in a dynamic environment, avoiding static obstacles and unexpected mobile obstacles. The deliberative layer uses the A* algorithm to calcu

Este trabalho propõe o estudo aprofundado de nove projetos do arquiteto Álvaro Siza (1933), a partir do trinômio arqueologia, metamorfose e inflexão. A partir de análise atenta à obra do arquiteto português, observam-se indícios da existência de processos contínuos de recuperação, transformação e atualização de soluções presentes em seu repertório de projetos pregressos, em novos contextos, processo que seria qualificado por Vittorio Gregotti (1972), com o termo arqueologia autônoma. A partir dessas considerações, surge o pressuposto sintetizado no título deste trabalho que sugere uma chave de leitura e entendimento da obra de Siza a partir da ideia de que três inflexões mais radicais de linguagem teriam sido tributárias e deflagradas por três projetos não-construídos precedentes, que poderiam ser considerados seus prenúncios. A pesquisa examina a validade desse pressuposto, a partir da análise de nove projetos, divididos em três grupos: três projetos construídos designados como pregressos que caracterizariam o predomínio de temas adotados em um momento anterior, três projetos não construídos considerados prenúncios que apontariam uma nova pesquisa de linguagem e três projetos considerados inflexões que concretizariam essa nova direção ensaiada. Para a análise dos projetos, foi seguida uma metodologia híbrida, organizada em etapas sucessivas e complementares, que cruzaram os dados obtidos em vasta revisão historiográfica, acompanhadas de visitas técnicas, redesenhos dos projetos selecionados e análises gráficas. Os produtos desta pesquisa procuram oferecer mais uma camada de conhecimento sobre o projeto de arquitetura na contemporaneidade e revelar que o estudo destes três prenúncios não-construídos possa contribuir para um maior entendimento de três processos de inflexão mais radicais que ocorreram na carreira do arquiteto Álvaro Siza. / This work proposes the deep study of nine projects by architect Álvaro Siza (1933), through the trinomial archeology, metamorphosis and inflection. From a careful analysis of the work of the Portuguese architect, there are indications of the existence of continuous processes of recovery, transformation and updating of past solutions in his repertoire of previous projects, in new contexts, as a process that would be qualified by Vittorio Gregotti (1972) , with the term autonomous archeology. Based on these considerations, the presupposition synthesized in the title of this work suggests a key to the reading and understanding of Sizas work from the idea that three more radical inflections of language would have been tributary and triggered by three previous unprecedented projects, which could be considered their foreshadowing. The research examines the validity of this assumption, based on the analysis of nine projects, divided into three groups: three projects designed as pre-projects that characterize the predominance of themes adopted at an earlier moment; would point out a new language research and three projects considered inflections that would concretize this new direction rehearsed. For the analysis of the projects, a hybrid methodology was followed, organized in successive and complementary stages, that crossed the data obtained in a vast historiographic revision, accompanied by technical visits, redesigns of the selected projects and graphic analyzes. The products of this research seek to offer a further layer of knowledge about architectural design in the contemporary world and to show that the study of these three unpredicted foreshadows can contribute to a better understanding of three more radical processes of inflection that occurred in the career the architect Álvaro Siza.

Este trabalho apresenta um novo método de detecção de obstáculos usados para navegação de um barco autônomo. O método desenvolvido é baseado em visão computacional e permite medir a distância e direção do obstáculo à câmera de video. A distância do possível obstáculo à câmera de vídeo, e o vetor de contorno predominante da imagem são os parâmetros usados para identificar os obstáculos. Imagens estereoscópicas adquiridas nas margens da lago do clube Náutico de Araraquara, usando bóias de navegação como obstáculos, foram usadas para extrair as características significantes das experiências. Para validar a experiência, foram utilizadas imagens do Reservatório do Broa (Itirapina, SP). A proposta desenvolvida mostrou ser mais eficiente que o método tradicional usando a teoria de Campos Potenciais. As imagens foram propositadamente tomadas contra o sol, onde o brilho das ondas são erroneamente indicadas como obstáculos pelo método de campos potenciais. Esta proposta filtra as ondas de forma a diminuir sua interferência no diagnóstico. / This work presents the results of new obstacle detection methods used for an autonomous boat navigation. The developed method is based on computer vision and allows to measure the distance and direction of the obstacle to the boat. The distance of the possible obstacle to the camera, and the obstacle outline predominant vector are the parameters used to identify the obstacles. Stereo images acquired from the margins of the Nautical Araraquara lake, using navigation buoys as obstacles, were used to extract the meaningful characteristics of the experiments. To validate the experiment, images from the Broa Reservoir (Itirapina, SP) where used. The developed proposal showed to be more efficient than the traditional method using the potential fields theory. The images were taken willfully against the sun, where the brightness of the waves are erroneously identified as obstacles by the method of potential fields. This method filters the waves so as to reduce its interference in the diagnosis.

Veículos autônomos são objeto de crescente estudo em todo o mundo. Face à Engenharia de Transportes, é tema que deve provocar uma revolução nas próximas décadas, pois é concreta a tendência ao uso destes veículos na sociedade. Podem se citar como grandes beneficiados a segurança, a logística, o fluxo de trânsito, o meio ambiente e também os portadores de deficiências. Com o objetivo de fazer um veículo atingir um ponto com coordenadas conhecidas de forma autônoma, uma plataforma veicular terrestre em escala foi utilizada, a qual recebeu um sistema computacional micro controlado e tecnologias para proporcionar mobilidade através de motores elétricos para tração e servo-motores para direcionamento; posicionamento por satélite através de receptor GNSS e bússola eletrônica para orientação; sensoriamento por ultra-som para evitar colisões; e comunicação sem fio, a fim de se realizar remotamente monitoramento e instrução em tempo real através de um aplicativo para computador pessoal (PC). Foi desenvolvido um algoritmo de navegação que, fazendo uso dos recursos disponíveis, proporcionou autonomia ao veículo, de forma a navegar para pontos com coordenadas conhecidas sem controle humano. Os testes realizados visaram avaliar a capacidade de autonomia do veículo, a trajetória de navegação realizada e a acurácia de chegada aos pontos de destino. O veículo foi capaz de atingir os pontos em todos os testes realizados, sendo considerado funcional seu algoritmo de navegação e também os sistemas de mobilidade, posicionamento, sensoriamento e comunicação. / Autonomous vehicles are an on growing research target around the world. Face to Transports Engineering, it is a subject which is expected to make a revolution on the next decades. The great benefits are on security, logistic, traffic flow, environment and handicap. With the goal to make a vehicle navigate autonomously to known geodesics coordinates, a reduced scale terrestrial vehicular platform was used. This platform received a microcontrolled computational system and technologies to give it mobility, through electrical motors for traction and servo-motors for direction; satellite positioning, through a GNSS receiver and magnetic compass for orientation; ultrasound sensing in order to avoid collision; and wireless communication, in order to do remote monitoring and instruction at real time through a PC application. It was developed a navigation algorithm which, from the available resources, gave autonomy to the vehicle, in order to navigate to known geodesics coordinates without human control. The test set was intended to evaluate the autonomy capacity of the vehicle, the navigation trajectory that was done and the arrival accuracy to the destination points. The vehicle reached the destination points on all tests done, being evaluated as functional its navigation algorithm and also the mobility, positioning, sensing and communication systems.

Este trabalho apresenta um sistema de navegação autônoma para veículos terrestres com foco em ambientes não estruturados, tendo como principal meta aplicações em campos abertos com vegetação esparsa e em cenário agrícola. É aplicada visão computacional como sistema de percepção principal utilizando uma câmera estéreo em um veículo com modelo cinemático de Ackermann. A navegação é executada de forma deliberativa por um planejador baseado em malha de estados sobre um mapa de custos e localização por odometria e GPS. O mapa de custos é obtido através de um modelo de ocupação probabilístico desenvolvido fazendo uso de uma OctoMap. É descrito um modelo sensorial para atualizar esta OctoMap a partir da informação espacial proveniente de nuvens de pontos obtidas a partir do método de visão estéreo. Os pontos são segmentados e filtrados levando em consideração os ruídos inerentes da aquisição de imagens e do processo de cálculo de disparidade para obter a distância dos pontos. Os testes foram executados em ambiente de simulação, permitindo a replicação e repetição dos experimentos. A modelagem do veículo foi descrita para o simulador físico Gazebo de acordo com a plataforma real CaRINA I (veículo elétrico automatizado do LRM-ICMC/USP), levando-se em consideração o modelo cinemático e as limitações deste veículo. O desenvolvimento foi baseado no ROS (Robot Operating System) sendo utilizada a arquitetura básica de navegação deste framework a partir da customização dos seus componentes. Foi executada a validação do sistema no ambiente real em cenários com terreno irregular e obstáculos diversos. O sistema apresentou um desempenho satisfatório tendo em vista a utilização de uma abordagem baseada em apenas uma câmera estéreo. Nesta dissertação são apresentados os principais componentes de um sistema de navegação autônoma e as etapas necessárias para a sua concepção, assim como resultados de experimentos simulados e com o uso de um veículo autônomo real / This work presents a system for autonomous vehicle navigation focusing on unstructured environments, with the primary goal applications in open fields with sparse vegetation, unstructured environments and agricultural scenario. Computer vision is applied as the main perception system using a stereo camera in a car-like vehicle with Ackermann kinematic model. Navigation is performed deliberatively using a path planner based on a lattice state space over a cost map with localization by odometry and GPS. The cost map is obtained through a probabilistic occupation model developed making use of an OctoMap. It is described a sensor model to update the spatial occupancy information of the OctoMap from a point cloud obtained by stereo vision. The points are segmented and filtered taking into account the noise inherent in the image acquisition and calculation of disparity to obtain the distance from points. Tests are performed in simulation, allowing replication and repetition of experiments. The modeling of the vehicle is described to be used in the Gazebo physics simulator in accordance with the real platform CaRINA I (LRM-ICMC/USP automated electrical vehicle) taking into account the kinematic model and the limitations of this vehicle. The development is based on ROS (Robot Operating System) and its basic navigation architecture is customized. System validation is performed on real environment in scenarios with different obstacles and uneven terrain. The system shows satisfactory performance considering a simple configuration and an approach based on only one stereo camera. This dissertation presents the main components of an autonomous navigation system and the necessary steps for its conception as well as results of experiments in simulated and using a real autonomous vehicle

Estuda a arquitetura das fazendas do sul do estado de Minas Gerais nos séculos XVIII e XIX, período marcado pela ruralização e desenvolvimento da agropecuária, pelo deslocamento do eixo econômico da província para a região sul e pela estreita ligação esta região com a corte do Rio de Janeiro. A região delimitada é a porção sul da bacia do Rio Grande, antiga Comarca do Rio das Mortes. São fazendas formadas no período que vai de meados do século XVIII até o fim do século XIX, voltadas à produção de gêneros diversos baseada no trabalho escravo. A metodologia baseia-se no levantamento como fonte primária, na comparação e cruzamento dos dados entre as fazendas, sempre apoiado na bibliografia existente. Conclui que sua arquitetura se caracteriza basicamente pelo uso da mesma técnica construtiva (estrutura independente de madeira e fechamento de pau-a-pique), pelo uso dos mesmos programas de necessidades e pela mesma intenção plástica de tradição clássica, gerando uma família tipológica própria dentro do panorama da arquitetura nacional. / This study is about rural farm architecture constructed in the eighteenth and nineteenth centuries in the southern region of the state of Minas Gerais (General Mines). This time period is characterized by ruralizaton, economic and social isolation, and a continued link to Colonial Rio de Janeiro. Geographically, this particular region of Brazil is part of the Rio Grande river basin, formerly the Rio das Mortes. The farms studied are farms that were developed beginning in the mid nineteenth century until the end of the 19th century, following the abolition of slavery. The methodology is grounded in the survey as a primary aspect and in the comparison and intersection of the researched facts between farm structures, always supported by existing studies. I concluded that the architecture of this period of time is characterized by the use of common construction methods (a freestanding wood structure sheathed in wattle and daub), by similar programs of necessities and by the same material intention of the classic tradition, generating a specific typology within the larger panorama of Brazilian national architecture.

Este trabalho considera um sistema aéreo autônomo não propulsado, lançado de aeronave, controlado por canards, utilizando guiamento terminal com realimentação visual, cujo objetivo é chegar a um determinado alvo em solo com o menor desvio possível. É desenvolvido o modelo não-linear com seis graus de liberdade do artefato. O sistema de controle é projetado em uma determinada condição de voo e os ganhos obtidos são extrapolados para todo o envelope utilizando técnicas de otimização numérica, dados os requisitos de desempenho desejados. É desenvolvido um simulador de voo baseado em imagens de satélite capaz de gerar imagens de uma câmera embarcada no artefato. É implementado um método de análise das imagens geradas pelo simulador, baseado no método SIFT, capaz de registrar as imagens oblíquas da câmera com imagens ortogonais de satélite de referência. O resultado da análise das imagens permite a obtenção dos erros em azimute e elevação, realimentando o sistema de controle e permitindo o guiamento preciso do artefato até o alvo. O sistema completo é simulado na presença de vento e turbulência com a utilização de quatro configurações de sensores, consistindo de combinações de sistemas de navegação inercial, sistema de posicionamento global por satélites, e câmera de vídeo. O método de análise de imagens proposto e a acurácia das diferentes configurações de sensores são avaliados através de simulação Monte Carlo, quantificando as vantagens e desvantagens do guiamento visual.