Abstract-This paper presents an approach using range measurement through homography calculation to build 2D visual occupancy grid and control the robot through monocular vision. This approach is designed for a Cellbot architecture. The robot is equipped with wall following behavior to explore the environment, which enables the robot to trail objects contours, residing in the fuzzy control the responsibility to provide commands for the correct execution of the robot movements while facing the adversities in the environment. In this approach the Cellbot camera works as a sensor capable of correlating the images elements to the real world, thus the system is capable of finding the distances of the obstacles and that information is used for the occupancy grid mapping and for fuzzy control input. Experimental results with V-REP simulator are presented to validate the proposal, and the results were favorable to the use in robotics and in acceptable computing time.Index Terms-Occupancy-Grid Mapping, Wall-Following, Fuzzy System, Monocular Vision.
I. INTRODUÇÃORobótica móvel é um importante tópico de pesquisa por muitas razões. Entre elas, o surgimento de propostas de soluções para diversas tarefas do dia-a-dia, sejam elas domésticas (aspiradores de pó e cortadores de grama), industriais (Transporte automatizado e veículos de carga autônoma), militares (sistemas de monitoramento aéreo remoto -VANTs, transporte de suprimentos e de armazenamento de zonas de guerra, sistemas táticos de guerra) e segurança pública (controle e patrulhamento de ambientes, resgates e exploração em ambientes hostis).Um dos grandes desafios enfrentados pela robótica é a autonomia. Um sistema robótico é considerado autônomo se é capaz de reconhecer o ambiente na qual está inserido, inferir informações a partir dele, mover-se independentemente, adaptar-se às suas condições, além de ter habilidades de planejamento e raciocínio. Outro grande desafio da robótica é o custo de aquisição tanto dos robôs quanto de seus sensores. Atualmente estão sendo propostas soluções mais baratas de construção de robôs, de forma a popularizar o estudo da robótica. Uma dessas soluções é o cellbot [1], que basicamente consiste em um robô móvel que se utiliza de um dispositivo móvel como ambiente de execução ou fonte de sensoriamento. A grande vantagem do uso dos cellbots é a popularização dos smartphones na sociedade, a gama de sensores que disponibilizam e o poder de processamento comparável a um computador pessoal.Para que um robô possa navegar de formar autônoma pelo ambiente, é necessário que ele seja capaz de construir um mapa usando seus sensores. O Mapeamento de Ambientes consiste em um conjunto de dados coletados através de sensores com o objetivo de gerar, a partir de características do ambiente, um modelo computacional levando em consideração o método de aquisição, o tipo de armazenamento e a estrutura na qual os dados serão armazenados. Dentro desse conceito, os sensores são determinantes na formulação do problema.As primeiras implementações de mapeamento uti...
