Mapas auto-organizáveis em veículos autônomos subaquáticos

Abstract

O uso de veículos autônomos subaquáticos (AUVs) para tarefas submarinas é um campo promissor da robótica. Estes robôs podem transportar uma câmera de inspeção visual, que além de inspecionar e mapear, as imagens capturadas podem auxiliar a navegação e localização dos robôs. Neste contexto, este trabalho propõe uma abordagem para o mapeamento destes veículos. Supondo o uso de câmeras de inspeção, esta proposta é composta pelo desenvolvimento de mapas topológicos utilizando mapas autoorganizáveis e estruturas celulares crescente (GCS) para a localização e navegação. Uma série de testes foram realizados, em relação a problemas de desempenho online. Os resultados revelaram uma boa precisão e robustez para uma série de condições subaquáticas, como iluminação e ruído, mostrando ser uma técnica de mapeamento visual promissora e original.

The use of Autonomous Underwater Vehicles (AUVs) for underwater tasks is a promising robotic field. These robots can carry visual inspection cameras. Besides serving the activities of inspection and mapping, the captured images can also be used to aid navigation and localization of the robots. In this context, this paper proposes an approach to mapping of underwater vehicles. Supposing the use of inspection cameras, this proposal is composed of the development of topological maps using self-organizing maps and Growing Cell Structures (GCS) for localization and navigation. A set of tests was accomplished, regarding online and performance issues. The results reveals an accuracy and robust approach to several underwater conditions, as illumination and noise, leading to a promissory and original visual mapping technique.