Navegação robô móvel diferencial com AMCL utilizando o ROS

Abstract

Introdução. Este artigo propõe uma arquitetura de navegação para robôs móveis não Holonômicos em posições conhecidas no mapa de navegação. Esta arquitetura tem a capacidade de planejar um caminho entre o ponto atual e o destino. A navegação é garantida com o controlador move_base do Robot Operating System (ROS) para percorrer uma trajetória pré-determinada. Objetivo. Este artigo mostra a navegação de um robô com AMCL utilizando o ROS para fins didáticos e de desenvolvimento. Metodologia. O controle desenvolvido é compatível com o ROS e são apresentados alguns exemplos da aplicação desse sistema em um robô diferencial desenvolvido no Instituto Federal do Espírito Santo. A leitura dos encoders, os controladores de velocidade das rodas e do robô encontram-se num sistema embarcado da National Instruments, o NI‑MyRio, programado utilizando LabVIEW. O ROS está instalado no Linux no minicomputador ODROID embarcado no robô que está conectado via Ethernet a um sensor laser LiDAR e ao NI-MyRio. A capacidade do ROS em trabalhar em ambiente de rede permite controlar e supervisionar os equipamentos através de computadores na mesma rede. Resultados. Foi possível realizar a navegação do robô móvel, fazendo‑o chegar até a localização final desejada. Dentro dos experimentos, foi possível comprovar a funcionalidade do algoritmo AMCL e da arquitetura proposta. Conclusão. Por meio dos testes realizados com o robô, foi possível concluir que o objetivo de navegação foi concluído com êxito, validando o sistema e a aplicabilidade do algoritmo AMCL.