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3D Perception of Outdoor and Dynamic Environment using Laser Scanner / Perception 3D de l'environnement extérieur et dynamique utilisant Laser ScannerAzim, Asma 17 December 2013 (has links)
Depuis des décennies, les chercheurs essaient de développer des systèmes intelligents pour les véhicules modernes, afin de rendre la conduite plus sûre et plus confortable. Ces systèmes peuvent conduire automatiquement le véhicule ou assister un conducteur en le prévenant et en l'assistant en cas de situations dangereuses. Contrairement aux conducteurs, ces systèmes n'ont pas de contraintes physiques ou psychologiques et font preuve d'une grande robustesse dans des conditions extrêmes. Un composant clé de ces systèmes est la fiabilité de la perception de l'environnement. Pour cela, les capteurs lasers sont très populaires et largement utilisés. Les capteurs laser 2D classiques ont des limites qui sont souvent compensées par l'ajout d'autres capteurs complémentaires comme des caméras ou des radars. Les avancées récentes dans le domaine des capteurs, telles que les capteurs laser 3D qui perçoivent l'environnement avec une grande résolution spatiale, ont montré qu'ils étaient une solution intéressante afin d'éviter l'utilisation de plusieurs capteurs. Bien qu'il y ait des méthodes bien connues pour la perception avec des capteurs laser 2D, les approches qui utilisent des capteurs lasers 3D sont relativement rares dans la littérature. De plus, la plupart d'entre elles utilisent plusieurs capteurs et réduisent le problème de la 3ème dimension en projetant les données 3D sur un plan et utilisent les méthodes classiques de perception 2D. Au contraire de ces approches, ce travail résout le problème en utilisant uniquement un capteur laser 3D et en utilisant les informations spatiales fournies par ce capteur. Notre première contribution est une extension des méthodes génériques de cartographie 3D fondée sur des grilles d'occupations optimisées pour résoudre le problème de cartographie et de localisation simultanée (SLAM en anglais). En utilisant des grilles d'occupations 3D, nous définissons une carte d'élévation pour la segmentation des données laser correspondant au sol. Pour corriger les erreurs de positionnement, nous utilisons une méthode incrémentale d'alignement des données laser. Le résultat forme la base pour le reste de notre travail qui constitue nos contributions les plus significatives. Dans la deuxième partie, nous nous focalisons sur la détection et le suivi des objets mobiles (DATMO en anglais). La deuxième contribution de ce travail est une méthode pour distinguer les objets dynamiques des objets statiques. L'approche proposée utilise une détection fondée sur le mouvement et sur des techniques de regroupement pour identifier les objets mobiles à partir de la grille d'occupations 3D. La méthode n'utilise pas de modèles spécifiques d'objets et permet donc la détection de tout type d'objets mobiles. Enfin, la troisième contribution est une méthode nouvelle pour classer les objets mobiles fondée sur une technique d'apprentissage supervisée. La contribution finale est une méthode pour suivre les objets mobiles en utilisant l'algorithme de Viterbi pour associer les nouvelles observations avec les objets présents dans l'environnement, Dans la troisième partie, l'approche propose est testée sur des jeux de données acquis à partir d'un capteur laser 3D monté sur le toit d'un véhicule qui se déplace dans différents types d'environnement incluant des environnements urbains, des autoroutes et des zones piétonnes. Les résultats obtenus montrent l'intérêt du système intelligent proposé pour la cartographie et la localisation simultanée ainsi que la détection et le suivi d'objets mobiles en environnement extérieur et dynamique en utilisant un capteur laser 3D. / With an anticipation to make driving experience safer and more convenient, over the decades, researchers have tried to develop intelligent systems for modern vehicles. The intended systems can either drive automatically or monitor a human driver and assist him in navigation by warning in case of a developing dangerous situation. Contrary to the human drivers, these systems are not constrained by many physical and psychological limitations and therefore prove more robust in extreme conditions. A key component of an intelligent vehicle system is the reliable perception of the environment. Laser range finders have been popular sensors which are widely used in this context. The classical 2D laser scanners have some limitations which are often compensated by the addition of other complementary sensors including cameras and radars. The recent advent of new sensors, such as 3D laser scanners which perceive the environment at a high spatial resolution, has proven to be an interesting addition to the arena. Although there are well-known methods for perception using 2D laser scanners, approaches using a 3D range scanner are relatively rare in literature. Most of those which exist either address the problem partially or augment the system with many other sensors. Surprisingly, many of those rely on reducing the dimensionality of the problem by projecting 3D data to 2D and using the well-established methods for 2D perception. In contrast to these approaches, this work addresses the problem of vehicle perception using a single 3D laser scanner. First contribution of this research is made by the extension of a generic 3D mapping framework based on an optimized occupancy grid representation to solve the problem of simultaneous localization and mapping (SLAM). Using the 3D occupancy grid, we introduce a variance-based elevation map for the segmentation of range measurements corresponding to the ground. To correct the vehicle location from odometry, we use a grid-based incremental scan matching method. The resulting SLAM framework forms a basis for rest of the contributions which constitute the major achievement of this work. After obtaining a good vehicle localization and a reliable map with ground segmentation, we focus on the detection and tracking of moving objects (DATMO). The second contribution of this thesis is the method for discriminating between the dynamic objects and the static environment. The presented approach uses motion-based detection and density-based clustering for segmenting the moving objects from 3D occupancy grid. It does not use object specific models but enables detecting arbitrary traffic participants. Third contribution is an innovative method for layered classification of the detected objects based on supervised learning technique which makes it easier to estimate their position with time. Final contribution is a method for tracking the detected objects by using Viterbi algorithm to associate the new observations with the existing objects in the environment. The proposed framework is verified with the datasets acquired from a laser scanner mounted on top of a vehicle moving in different environments including urban, highway and pedestrian-zone scenarios. The promising results thus obtained show the applicability of the proposed system for simultaneous localization and mapping with detection, classification and tracking of moving objects in dynamic outdoor environments using a single 3D laser scanner.
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Avalia??o P?s-Ocupa??o da ilumina??o natural das salas dos setores de aulas te?ricas da Universidade Federal do Rio Grande do Norte / Post-Occupancy Evaluation of natural light of the classrooms sectors at Universidade Federal do Rio Grande do NorteCorreia, Andreia Gurgel Umbelino 04 June 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008-06-04 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The objective of this study is to assess the natural light of the classrooms sectors, at Universidade Federal do Rio Grande do Norte. It was applied the Post-Occupation
Evaluation technique, by using questionnaires and brightness levels measurements inside the classrooms. In order to check the users satisfaction degree, it was initially done a general approach on the related aspects to natural light: their characteristics, availability, sources, opening systems and evaluating tools. It was also determined the necessary brightness levels for the activities development in the classroom and the Post-Occupation Evaluation technique used in the search analyses. Then, it was made the UFRN Campus` characterization; the models` definition which formed the
data collection basis; the detailing of the procedures used in the research, the processing description and the data analysis. Subsequently, the results that clarify the issues raised were shown through quantitative and / or qualitative data analyses. This research notes a high level of satisfaction by the users, despite some problems such as the reflections occurrence on the board, the lack of uniformity and, occasionally, the brightness low levels / O objetivo deste trabalho ? avaliar a ilumina??o natural dos setores de aulas te?ricas da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, utilizando a metodologia da Avalia??o P?s-Ocupa??o, com aplica??o de question?rios e medi??es dos n?veis de ilumin?ncia no interior das salas de aula. Inicialmente, para verificar a satisfa??o dos
usu?rios, foi feita uma abordagem geral dos aspectos relacionados ? ilumina??o natural: suas caracter?sticas, disponibilidade, fontes, sistemas de abertura e ferramentas de avalia??o. Posteriormente, foram determinados os n?veis de ilumin?ncia necess?rios para o desenvolvimento das atividades em sala de aula e a Avalia??o P?s Ocupa??o (APO) que foram utilizados nas an?lises dessa pesquisa. Em seguida, fez-se a caracteriza??o do Campus da UFRN, defini??o dos modelos
que serviram de base para a realiza??o da coleta de dados, detalhamento dos procedimentos utilizados e descri??o do processamento e an?lise dos dados. Tamb?m procurou-se destacar os resultados que esclarecem as quest?es levantadas atrav?s de an?lises quantitativas e/ou qualitativas dos dados e finalmente, o trabalho constata a elevada satisfa??o dos usu?rios apesar da verifica??o de problemas como ocorr?ncia de reflexos no quadro, falta de uniformidade e, ocasionalmente, baixos n?veis de ilumin?ncia
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Construir frondoso :uma heran?a esquecida?Carmo Filho, Jairson Jairo do 19 December 2005 (has links)
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Previous issue date: 2005-12-19 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / This dissertation of master degree was presented to Post-Graduation Program in Architecture and Planning at UFRN, Brazil. It evaluates 45 one-family housings in the Metropolitan Area of Recife, whose architects consider them to be in conformity with the recommendations contained in Armando de Holanda's book: A Guide to build in the Brazilian Northeast: Architecture as a pleasant place in the sunny tropics , published in 1976 by UFPE. For a long
time, it used to be reference in many Architecture and Planning Schools of the Northern Region of Brazil. The research s methodological procedures are based on the Post-
Occupancy Evaluation (P.O.E.) with emphasis on the users' thermal comfort of the houses that make part of the sample. Therefore, it has been done technical analyses of the
projects, when possible; interviews with the architects; building s inspections; and form applications to the users. The collected data analysis was based on the project
recommendations of Holanda s book, they can be synthesized in the principle of Building Leafy". It can not be affirmed that all the houses present the recommendations contained in the guide, but, in many different ways, they exist, sometimes more intensely and sometimes more shyly. However, it can be noticed that in the 45 projects, that the architects perceived the importance of "Building Leafy" on the climatic reality of the Metropolitan Region of Recife / Esta disserta??o de mestrado apresentada no Programa de P?s-Gradua??o em Arquitetura e Urbanismo da UFRN, avalia 45 habita??es unifamiliares na Regi?o Metropolitana do Recife, cujos arquitetos, autores dos projetos, consideram estar em conformidade com as recomenda??es contidas no livro Roteiro para construir no Nordeste: Arquitetura como lugar ameno nos tr?picos ensolarados do arquiteto Armando de Holanda, publicado em 1976 pela UFPE, e que por muito tempo foi utilizado como refer?ncia em alguns dos cursos de Arquitetura e Urbanismo da regi?o. Os procedimentos metodol?gicos da pesquisa se baseiam na Avalia??o P?s-Ocupa??o (A.P.O.), com ?nfase para o conforto t?rmico dos usu?rios das casas que comp?em a amostra. Para tanto, foram feitas: an?lises t?cnicas dos projetos, quando poss?vel; entrevistas a seus autores; vistorias nas edifica??es; e aplica??o de formul?rios aos moradores. A an?lise dos dados coletados foi feita ? luz do atendimento ?s recomenda??es projetuais do livro de Holanda, que podem ser sintetizadas no princ?pio do construir frondoso . N?o se pode afirmar que todas as casas apresentem 100% das recomenda??es contidas no roteiro, mas, de maneiras distintas, elas se fazem presentes, ?s vezes de maneira mais intensa, ?s vezes mais t?mida. Mas podemos perceber que nos 45 projetos seus autores perceberam a import?ncia do Construir frondoso para a realidade clim?tica da Regi?o Metropolitana do Recife
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Moro em edif?cio hist?rico, e agora?: avalia??o p?s-ocupa??o de habita??es multifamiliares no Centro Hist?rico de S?o Lu?s -MAGon?alves, Daniela Santos 14 December 2006 (has links)
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Previous issue date: 2006-12-14 / The central question of the research if inserts in thematic current and of relevance for the studies in Preservation and a Conservation of Historical Centers. It analyzes the relations between habitacional use, satisfaction of the inhabitants and preservation of the patrimony constructed in the Historical Center of S?o Luis-MA It considers that the use is factor that makes possible the transformation of spaces in places , prioritizing the point of view of the user as essential element to the analysis of the reality and that enriches the evaluation technique of the functional and formal aspects of the constructed environment. It is looked to understand the relation man-environment, and mainly, to verify as it happens throughout the process of the occupation and of appropriation of historical buildings destined to habitacional reuse, and still if this appropriation favors the preservation of the Historical Center of S?o Lu?s / A quest?o central da pesquisa se insere numa tem?tica atual e de relev?ncia para os estudos em Preserva??o e Conserva??o do Patrim?nio Edificado. Analisa as rela??es entre uso habitacional, satisfa??o dos moradores e preserva??o do patrim?nio constru?do no Centro Hist?rico de S?o Lu?s-MA. Considera que o uso ? fator que possibilita a transforma??o de espa?os em lugares , priorizando o ponto de vista do usu?rio como elemento imprescind?vel ? an?lise da realidade e que enriquece a avalia??o t?cnica dos aspectos funcionais e formais do ambiente constru?do. Procura-se entender a rela??o homem-ambiente, e principalmente, verificar como ela acontece ao longo do processo da ocupa??o e de apropria??o de edif?cios hist?ricos destinados a reuso habitacional, e, ainda, se essa apropria??o favorece a preserva??o do Centro Hist?rico de S?o Lu?s
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Estudo do modelo de Hubbard estendido : o caso do dímero de MottJuliano, Raffael Chaves 28 November 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-11-28 / CAPES / Compostos de metais de transição, como o dióxido de vanadio (VO2), podem apresentar,em determinadas condições, a transição metal-isolante. No VO2, essa transição é acompanhada por uma transformação na sua estrutura cristalina, através da dimerização de átomos de vanadio presentes em sítios distintos. é dessa ligação entre dois sítios que emerge a ideia do dímero de Mott. Neste trabalho, utilizando o método da diagonalização exata, estudamos o modelo de Hubbard em sua versão estendida aplicado ao dimero de
Mott, encontrando os seus autovalores e autovetores de energia. Variando os parâmetros do modelo, obtemos os resultados numéricos para os autovalores de energia do sistema.
Realizamos ainda uma análise da ocupação eletrônica total e da compressibilidade de carga (densidade de estados) como função do potencial químico. No sentido de compreender melhor o sistema, estudamos o comportamento da dupla ocupação, da energia
interna e do calor especifico como função da temperatura, da interação Colombiana local e não local. Além disso, diversas quantidades físicas (dupla ocupação, energia interna,calor especifico, entropia, magnetização e susceptibilidade magnética) do dímero de Mott foram calculadas analiticamente utilizando o método do ensemble canônico. / Compounds based on transition metals such as vanadium dioxide (VO2), present
under certain conditions metal-insulator transitions. Regarding to VO2, this transition is
accompanied by a change in its cristalline structure through dimerization of two vanadium
atoms on di erent sites. Here, it is this bound state between two vanadium atoms that
emerges the idea of a Mott's dimer. In this work, using exact diagonalization, we study the
Hubbard model in its extended version exploring the physics of Mott's dimer. We obtain
explicitly all eigenvalues and eigenvectors of this model. Varying the model parameters,
we explore the energy dependence of all eigenvalues of the system. We also performed an
analysis of the total electron occupation and the charge compressibility (density of states)
as a function of chemical potential. In order to better understand the physical properties
of a two-site Hubbard model, we study the behavior of the double occupancy, the total
energy and the speci c heat as a function of temperature and the Coulomb interaction
parameters. Moreover, various physical quantities (double occupancy, internal energy,
speci c heat, entropy, magnetization and magnetic susceptibility) of dimer's Mott were
calculated analytically using the method of the canonical ensemble.
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O sagui-da-serra-escuro (Callithrix aurita) e os saguis invasores no Parque Nacional da Serra dos Órgãos, RJ, Brasil: distribuição espacial e estratégias de conservação / The buffy-tufted-ear (Callithrix aurita) and the invasive marmosets in the National Park of the Serra dos Órgãos, RJ, Brazil: spatial distribution and conservation strategies.Nathalia Detogne Nunes 30 April 2015 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O sagui-da-serra-escuro (Callithrix aurita) (É.Geoffroy, 1812) é uma espécie endêmica da Mata Atlântica e ameaçada de extinção, considerada em perigo. Callithrix jacchus e C. penicillata são espécies invasoras no Estado do Rio de Janeiro, que competem com C. aurita pelos mesmos recursos, além de formarem híbridos. Nesse contexto, avaliamos a distribuição espacial das espécies de saguis (nativa e invasoras) no interior e entorno do Parque Nacional da Serra dos Órgãos (PARNASO), RJ, Brasil, através do método de playback, entrevistas, e a modelagem de ocupação e detecção. Além disso, comparamos os dados de distribuição atual com os registros de ocorrência anteriores a esse estudo. Os resultados mostraram que a população de saguis nativos e invasores presentes no interior no parque possuem probabilidade de ocupação (0,20 e 0,22), detecção (0,22 e 0,26) e abundância (12,65 e 13,68 grupos) semelhantes. A ocupação de C. aurita está relacionada às áreas do parque mais afastadas da estrada e com menor interferência humana, provavelmente pelo efeito da elevada altitude nessas regiões. Enquanto que a ocupação dos saguis invasores está relacionada à proximidade dos limites do parque e a maior interferência humana, tanto em maiores altitudes quanto em menores. Registramos o processo de hibridação entre saguis nativos e invasores, e a formação de grupos mistos entre eles, em diversos pontos da região de Petrópolis, inclusive no interior do parque, evidenciando as consequências do processo de invasão. Concluímos que a população de Callithrix aurita no PARNASO é pequena, restrita a uma única região do parque, e parte dela possui contato com grupos de saguis invasores, ou está bem próxima deles. As espécies de saguis invasores ocorrem em alguns locais no interior do parque e por todo o seu entorno. Portanto, há uma pressão dos saguis invasores em direção ao interior do PARNASO. Diante deste processo de extinção local de uma espécie endêmica, ameaçada de extinção, e com uma restrita distribuição geográfica, alertamos para a urgente necessidade de iniciar um eficiente programa de manejo das espécies de saguis invasores, juntamente com a reintrodução de grupos de Callithrix aurita. / The Buffy-tufted-ear marmoset (Callithrix aurita) (É.Geoffroy, 1812) is an endemic species of the Atlantic Forest and endangered. Callithrix jacchus and C. penicillata are invasive species in the state of Rio de Janeiro, which compete with C. aurita for the same resources, and form hybrids. In this context, we evaluated the spatial distribution of species of marmosets (native and invasive) in and around the National Park of the Serra dos Órgãos (PARNASO), RJ, Brazil, through using the playback method, interviews, modeling occupation and detection. Furthermore, we compared the actual distribution data with the occurrence of records preceding this study. The results showed that the population of native marmosets and invaders present in the park have similar occupancy probability (0,20 and 0,22), detectability (0,22 and 0,26) and abundance (12,65 and 13,68 groups). The occupancy of the C. aurita is related to the most remote areas of the park road and less human interference, probably due to high altitude in these regions. While the occupancy of the invader marmosets is related to the proximity of the park boundaries and human interference, both at higher altitudes as for minors. We recorded the process of hybridization between native marmosets and invaders, and the formation of mixed groups among them, in various parts of Petropolis, including inside the park, showing the consequences of the invasion process. We concluded that the population of Callithrix aurita in PARNASO is small, restricted to a single region of the park, and some of it has contact with groups of marmosets invaders, or is very close to them. The species of marmoset invaders occur in some places inside the park and all its surroundings. So there is pressure from invader marmosets toward the interior of PARNASO. Given this local extinction process of an endemic species, endangered, and with a restricted range, it alerts to the urgent need to initiate an effective management program of the species of marmosets invaders among the reintroduction of Callithrix aurita groups.
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Localiza??o e mapeamento simult?neos de ambientes planos usando vis?o monocular e representa??o h?brida do ambienteSantana, Andr? Mac?do 11 February 2011 (has links)
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Previous issue date: 2011-02-11 / The goal of this work is to propose a SLAM (Simultaneous Localization and Mapping)
solution based on Extended Kalman Filter (EKF) in order to make possible a robot
navigates along the environment using information from odometry and pre-existing lines
on the floor. Initially, a segmentation step is necessary to classify parts of the image in
floor or non floor . Then the image processing identifies floor lines and the parameters
of these lines are mapped to world using a homography matrix. Finally, the identified
lines are used in SLAM as landmarks in order to build a feature map.
In parallel, using the corrected robot pose, the uncertainty about the pose and also the
part non floor of the image, it is possible to build an occupancy grid map and generate
a metric map with the obstacle s description.
A greater autonomy for the robot is attained by using the two types of obtained map
(the metric map and the features map). Thus, it is possible to run path planning tasks in
parallel with localization and mapping.
Practical results are presented to validate the proposal / O objetivo desta tese ? apresentar uma t?cnica de SLAM (Localiza??o e Mapeamento
Simult?neos) adequada para ambientes planos com linhas presentes no ch?o, de modo a
permitir que o rob? navegue no ambiente fundindo informa??es de odometria e de vis?o
monocular. Inicialmente, ? feita uma etapa de segmenta??o para classificar as partes da
imagem em ch?o e n?o-ch?o . Em seguida, o processadomento de imagem identifica
linhas na parte ch?o e os par?metros dessas linhas s?o mapeados para o mundo, usando
uma matriz de homografia. Finalmente, as linhas identificadas s?o usadas como marcos
no SLAM, para construir um mapa de caracter?sticas.
Em paralelo, a pose corrigida do rob?, a incerteza em rela??o ? pose e a parte n?och?o
da imagem s?o usadas para construir uma grade de ocupa??o, gerando um mapa
m?trico com descri??o dos obst?culos.
A utiliza??o simult?nea dos dois tipos de mapa obtidos (m?trico em grade e de caracter?sticas)
d? maior autonomia ao rob?, permitindo acrescentar tarefas de planejamento
em simult?neo com a localiza??o e mapeamento.
Resultados pr?ticos s?o apresentados para validar a proposta
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Mapeamento rob?tico 2,5-D com representa??o em grade de ocupa??o-eleva??oSouza, Anderson Abner de Santana 03 August 2012 (has links)
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Previous issue date: 2012-08-03 / This work introduces a new method for environment mapping with three-dimensional
information from visual information for robotic accurate navigation. Many approaches
of 3D mapping using occupancy grid typically requires high computacional effort to both
build and store the map. We introduce an 2.5-D occupancy-elevation grid mapping, which
is a discrete mapping approach, where each cell stores the occupancy probability, the
height of the terrain at current place in the environment and the variance of this height.
This 2.5-dimensional representation allows that a mobile robot to know whether a
place in the environment is occupied by an obstacle and the height of this obstacle, thus,
it can decide if is possible to traverse the obstacle. Sensorial informations necessary to
construct the map is provided by a stereo vision system, which has been modeled with
a robust probabilistic approach, considering the noise present in the stereo processing.
The resulting maps favors the execution of tasks like decision making in the autonomous
navigation, exploration, localization and path planning. Experiments carried out with a
real mobile robots demonstrates that this proposed approach yields useful maps for robot
autonomous navigation / Este trabalho apresenta um novo m?todo de mapeamento de ambientes com rob?s
m?veis com informa??es tridimensionais para navega??o. Muitas abordagens de mapeamento
3D, usam o m?todo em grade de ocupa??o, o que resulta no uso de muito recurso
computacional tanto na constru??o como no armazenamento desses mapas. A presente
pesquisa apresenta o mapeamento 2,5-D em grade de ocupa??o-eleva??o, a qual ? definida
como uma representa??o discreta, onde cada c?lula armazena uma probabilidade de ocupa??o,
a altura do espa?o mapeado e a vari?ncia desse valor de altura.
Essa representa??o permite que um rob? m?vel tenha a ci?ncia se um lugar do seu
ambiente est? ocupado por um obst?culo e qual a altura desse obst?culo. Dessa forma,
ele pode decidir se ? poss?vel navegar sobre o obst?culo ou n?o, de acordo com suas
habilidades motoras. As informa??es sensoriais necess?rias para construir o mapa s?o
providas por um sistema de vis?o est?reo, o qual foi modelado atrav?s de uma robusta
an?lise estat?stica, considerando os ru?dos presentes no processamento est?reo. Os mapas
resultantes favorecem a execu??o de tarefas como tomadas de decis?es na navega??o
aut?noma, explora??o, localiza??o e planejamento de caminhos. Experimentos pr?ticos
reais mostram que o m?todo de mapeamento apresentado ? ?til para a navega??o de rob?s
aut?nomos
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Distribuição e conservação de Lonchophylla bokermanni Sazima, Vizotto & Taddei 1978 (CHIROPTERA: Phyllostomidae) / Distribution and conservation of Lonchophylla bokermanni Sazima, Vizotto & Taddei 1978 (CHIROPTERA: Phyllostomidae)Tiago Souto Martins Teixeira 22 February 2013 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Lonchophylla bokermanniSazima, Vizotto & Taddei, 1978 é uma espécie de morcego nectarívoro de médio porte endêmica do sudeste brasileiro. Pouco se sabe sobre sua biologia e distribuição geográfica, e por isso mesmo é classificada pela União para Conservação da Natureza (IUCN) como Deficiente de Dados. Está, no entanto, na lista brasileira da fauna ameaçada de extinção, sendo considerada Vulnerável por apresentar distribuição restrita, populações pequenas e isoladas, e estar vivenciando uma rápida destruição de seus habitats.Uma das mais importantes lacunas no conhecimento sobre L. bokermanni é o seu padrão de distribuição geográfica. Esta espécie possui uma distribuição disjunta, com uma forma na porção interior de sua distribuição, restrita aos arredores de sua localidade tipo, e uma forma com uma distribuição mais ampla, entre a Serra do Mar e o litoral. Existe a possibilidade de que a forma costeira possa corresponder a uma espécie ainda não descrita, visto que possui antebraços menores e algumas medidas cranianasdiferentes em relação a forma do interior.Nesta dissertação procuro gerar dados quantitativos mínimos necessários para determinar o status de conservação de L. bokermanni segundo os critérios da IUCN. Tendo em vista as incertezas taxonômicas, sempre que possível as análises foram feitas com três conjuntos de dados: i) todos os registros de ocorrência, assumindo que representam uma única espécie, ii) apenas com os dados da forma do interior, assumindo que representam L. bokermanni, e iii) apenas com os dados da forma costeira, assumindo que representam uma nova espécie. No primeiro capítulo foram identificadas áreas prioritárias para a busca de novas populações de L. bokermanni Essas áreas apresentam as condições climáticas e altitudinais típicas para a espécie, mantêm sua cobertura florestal, têm poucos inventários de quirópteros e estão fora da área de distribuição conhecida da espécie. O capítulo também apresenta o resultado da busca em campo por novas populações da espécie em três destas áreas prioritárias, ao sul da distribuição conhecida. No segundo capítulo a probabilidade de detecção e ocupação de Lonchophylla bokermanni foi modelada em escala regional e local, utilizando covariáveis ambientais e metodológicas que podem explicar os padrões encontrados. O grau de incerteza na distribuição conhecida da espécie foi avaliado, e estimou-se o esforço mínimo necessário para termos confiançana ausência da espécie em uma localidade. No terceiro capítulo a informação apresentada nos capítulos anteriores foi utilizada para determinar o status de conservação de L. bokermanni (segundo o critério de Extensão de Ocorrência da IUCN), discutir o estado atual de conhecimento sobre a espécie e as consequências de possíveis mudanças taxonômicas para seu status de conservação. / Lonchophylla bokermanni Sazima, Vizotto & Taddei, 1978 is a medium sized nectar-feeding bat endemic to forested areas in southeastern Brazil.In the Brazilian Threatened Species List it is assigned as Vulnerable to extinction because it has a restricted distribution, small and isolated populations, and its habitat is being lost at a very fast rate. The species was recorded in few localities, however, and little is known about its biology. Because not enough information is available to assess the species distribution, which may be widespread or restricted, L. bokermanni is listed as Data Deficient by the IUCN.One of the largest knowledge gaps for Lonchophyllabokermanni is the pattern of its geographic distribution. As currently defined the species has a disjunct distribution, with one form occurring in a restricted area in the interior of the distribution around its type locality, and another on a more widespread area on the coastal portion of its distribution. There is a possibility that the coastal form represents a distinct undescribed species, as it has differences in cranial measures and shorter forearms than the form found in the type locality, in the interior portion of the distribution.The aim of this study is to create minimum quantitative data necessary to assess the conservation status of L. bokermanni using the IUCN criteria. Having in mind all the taxonomic uncertainty, all analisys were made using three datasets: i) all records represent a single species, ii) records from interior form only, assuming it represents L. bokermanni, and iii) records from coastal form only, assuming it represents a new species, yet undescribed. Priority areas for the search of new populations of L. bokermanni were identified using geographic distribution models. These areas present suitable climatic and altitudinal conditions, forest cover, few bat surveys and they are outside of known range of occurrence. We also report the results of the search for new population in 3 priority areas, south to the known range of occurrence of the species. The occupancy and detectability were modeled at the local and regional scale, using environmental and methodological covariates to explain the the observed patterns. The uncertainty about the known distribution was assessed and the minimum sampling effort to be sure of the absence of L. bokermanni in anarea was estimated. To assess L. bokermannis conservation status we calculated de Extent of Occurrence (sensu IUCN) and discussed the present knowledge about the species and the possible outcomes of taxonomic changes to its conservation status.
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Problema de perseguição-evasão baseado em random walk / Pursuit-evasion problem based on random walkGonçalves, Antônio Renato Cruz 29 January 2016 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / One of the greatest reasons to use robotics rather than human beings is to avoid hazardous situations such as activities related to search, surveillance and rescue. The pursuit-evasion problem is a fundamental theoretical base to apply robotics on these cases. This dissertation presents an approach to solve the pursuit-evasion problem with no previous knowledge of the map, which must be simply connected, using multi-robots systems with limited sensing. The approach is based on the random walk, since it is a mathematical formalization probabilistically complete, considering plane and obstacle free environments that shall be treated discretely through a regular occupation grid. This dissertation also presents a variation of this approach, though it considers random walk probabilities, to enhance the previous approach, decreasing the amount of iterations needed to solve the problem. In order to validate what is proposed, a discrete multi-robot simulation environment was developed. Finally, the results obtained on the tests that were performed and possible future works that could improve this approach are discussed. / Uma das principais motivações do uso de sistemas robóticos em detrimento de seres humanos é evitar situações de risco, como as encontradas em atividades de busca, vigilância e resgate. O problema de perseguição-evasão é uma base teórica fundamental para a aplicação da robótica nestes casos. Esta dissertação apresenta uma abordagem para solução do problema de perseguição-evasão sem um conhecimento a priori do mapa, que deverá ser simplesmente conectado, através da coordenação de múltiplos robôs com visão limitada. A abordagem aqui proposta é baseada na random walk, por esta ser uma formalização matemática probabilisticamente completa, sendo contemplados ambientes planos e sem obstáculos, que serão tratados discretamente por meio de uma grade de ocupação regular. Ainda nesta dissertação, foi proposta uma variação dessa abordagem, porém com a ponderação de probabilidades da random walk, com o objetivo de aprimorar a anterior, diminuindo número de iterações necessárias para solução do problema. Para a validação da abordagem proposta, foi desenvolvido um ambiente de simulações para abordagens discretas de múltiplos robôs. Finalmente, são discutidos os resultados obtidos nos testes realizados e propostos trabalhos futuros para melhoria desta abordagem.
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