Controle NMPC para o Seguimento de Caminhos Visuais com Velocidade de Navegação Variável

Abstract

Controle visual tornou-se uma alternativa interessante para o aumento da autonomia da navegação de robôs móveis em muitos cenários reais. Os modelos clássicos para seguimento de caminhos não permitem, originalmente, uma métrica para a variação da velocidade navegação, e isso torna-se um problema ainda mais pronuciável ao utilizar técnicas de controle visual, muito sensíveis a calibração de parâmetros, como a curvatura. Este artigo propõe uma abordagem para a variação na velocidade de navegação em controladores para seguimento de caminhos visuais baseados em NMPC. A principal contribuição surge na criação de um novo estado capaz de capturar as características do caminho e calcular, em tempo de execução, uma velocidade de navegação ótima capaz de regular o robô em torno do caminho visual. Experimentos com a plataforma Husky UGV demonstram a efetividade da proposta.