Robótica Autônoma: Como um robô autônomo estará na capa da revista Time?

De Fouad Sabry

O que é robótica autônoma

Um robô autônomo é um robô que conduz comportamentos ou executa tarefas de forma autônoma (sem influência externa). A robótica autônoma é comumente considerada um ramo da inteligência artificial, robótica e engenharia da informação.

Como você se beneficiará

- Respondendo às principais perguntas do público sobre robótica autônoma.
- Exemplos do mundo real para o uso de robôs em muitas indústrias e corporações.
- 17 apêndices para explicar, resumidamente, 266 tecnologias emergentes em cada indústria ter uma compreensão completa de 360 ​​graus das tecnologias de robótica.
- Insights e validações sobre os seguintes tópicos:

Capítulo 1: Robô autônomo
Capítulo 2: Robótica baseada em comportamento
Capítulo 3: Aprendizado de robôs
Capítulo 4: Robótica em nuvem
Capítulo 5: Robô ubíquo
Capítulo 6: Robótica de enxame
Capítulo 7: Robótica de nevoeiro
Capítulo 8: Detecção robótica
Capítulo 9: Sensores robóticos
Capítulo 10: Navegação de robô
Capítulo 11: Localização e mapeamento simultâneos
Capítulo 12: Teleoperação
Capítulo 13: Telerobótica
Capítulo 14: Robótica bioinspirada
Capítulo 15: Biorobótica
Capítulo 16: Robótica cognitiva
Capítulo 17: Robótica de desenvolvimento
Capítulo 18: Robô doméstico
Capítulo 19: Robótica evolucionária
Capítulo 20: Robô humanóide
Capítulo 21: Microbótica
Capítulo 22 : Robótica
Capítulo 23: Robô industrial
Capítulo 24: PatrolBot
Capítulo 25: Amazon Scout
Capítulo 26: RoboBee
Capítulo 27: Robomow
Capítulo 28 : Problema do robô de despertar
Capítulo 29: Problema do robô sequestrado
Capítulo 30: Três Leis da Robótica

A quem se destina este livro

Profissionais, alunos de graduação e pós-graduação, entusiastas, hobistas e aqueles que querem ir além do conhecimento básico ou informações para qualquer tipo de robô.

• Idioma: Português
• Editora: Um Bilhão Bem Informado [Portuguese]
• Data de lançamento: 29 de ago. de 2021

Pré-visualização do livro

Citações

Em 30 anos, um robô provavelmente estará na capa da revista time como o melhor CEO. As máquinas farão o que os seres humanos são incapazes de fazer. As máquinas farão parceria e cooperarão com os humanos, em vez de se tornarem o maior inimigo da humanidade. ~ Jack Ma, fundador do Alibaba.

Vamos começar com as três regras fundamentais da robótica…. Temos: primeiro, um robô não pode ferir um ser humano ou, por inação, permitir que um ser humano sofra algum dano. Segundo, um robô deve obedecer às ordens dadas por seres humanos, exceto quando tais ordens entrarem em conflito com a Primeira Lei. E três, um robô deve proteger sua própria existência, desde que tal proteção não entre em conflito com a Primeira ou Segunda Lei. ~ Isaac Asimov.

A inteligência artificial está crescendo rapidamente, assim como os robôs cujas expressões faciais podem despertar empatia e fazer seus neurônios-espelho tremerem. ~ Diane Ackerman.

Temos que enfrentar o fato de que os países vão perder empregos para a robótica. A única pergunta que precisa ser respondida é qual país criará e possuirá a melhor tecnologia robótica e terá a infraestrutura necessária para habilitá-la . ~ Mark Cuban.

Mais cedo ou mais tarde, os EUA enfrentarão crescentes perdas de empregos devido aos avanços na automação, inteligência artificial e robótica. ~ Oren Etzioni.

O que fazer com o desemprego em massa? Isso vai ser um enorme desafio social. Haverá cada vez menos trabalhos que um robô não pode fazer melhor [do que um humano]. Não são coisas que eu gostaria que acontecessem. Estas são simplesmente coisas que eu acho que provavelmente acontecerão. ~ Elon Musk.

Cada vez mais, o trabalho que fazemos é possibilitado cada vez mais por novas TI, incluindo automação, robótica e plataformas inteligentes. ~ Pierre Nanterme.

Há um número infinito de coisas para descobrir sobre a robótica. Muito disso é fantástico demais para as pessoas acreditarem. ~ Daniel H. Wilson.

Quanto mais alto for o salário mínimo, mais baixo será o limite para que robôs substituam humanos em muitas funções de salário mínimo. ~ Tom Purcell.

Os robôs dos desenhos animados e filmes da década de 1970 serão a realidade da década de 2020. ~ Alec Ross.

A robótica é uma tecnologia que não tem inerentemente nenhum efeito bom ou ruim. Você pode usar um martelo para acertar um prego ou pode usar um martelo para machucar alguém. ~ Shyam Sundar.

Quando notícias falsas encontram inteligência artificial (IA), o risco é que os robôs minem, deixando-nos com inteligência falsa e notícias artificiais, ou exatamente onde estamos agora. ~ Jim Vibert.

Robótica Autônoma

Outros livros do autor

1 - Máquinas Inteligentes

2 - Interface cérebro-computador

3 - Inteligência de Enxame

4 - Veículos Autônomos

5 - Drones autônomos

6 - Robótica Autônoma

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Um bilhão de conhecedores

Robótica Autônoma

Como um robô autônomo estará na capa da revista Time?

Fouad Sabry

direito autoral

Robótica Autônoma Copyright © 2021 de Fouad Sabry. Todos os direitos reservados.

Todos os direitos reservados. Nenhuma parte deste livro pode ser reproduzida em qualquer forma ou por qualquer meio eletrônico ou mecânico, incluindo sistemas de armazenamento e recuperação de informações, sem a permissão por escrito do autor. A única exceção é por um revisor, que pode citar pequenos trechos em uma revisão.

Capa desenhada por Fouad Sabry.

Este livro é um trabalho de ficção. Nomes, personagens, lugares e incidentes são produtos da imaginação do autor ou são usados ficticiamente. Qualquer semelhança com pessoas reais, vivas ou mortas, eventos ou locais é mera coincidência.

Bônus

Você pode enviar um e-mail para [e-mail] com o assunto Robótica autônoma: Como um robô autônomo estará na capa da revista Time?, Ou apenas clicar aquiligação e clique em enviar no seu cliente de e-mail, e você receberá um e-mail que contém os primeiros capítulos deste livro.

Fouad Sabry

Visite o site 1BK em

www.1BKOfficial.org

Prefácio

Por que escrevi este livro?

A história de escrever este livro começou em 1989, quando eu era estudante na Escola Secundária de Alunos Avançados.

É muito parecido com as escolas STEM (Ciências, Tecnologia, Engenharia e Matemática), que agora estão disponíveis em muitos países avançados.

STEM é um currículo baseado na ideia de educar os alunos em quatro disciplinas específicas - ciências, tecnologia, engenharia e matemática - em uma abordagem interdisciplinar e aplicada. Este termo é normalmente usado para se referir a uma política educacional ou a uma escolha de currículo nas escolas. Tem implicações para o desenvolvimento da força de trabalho, questões de segurança nacional e política de imigração.

Havia uma aula semanal na biblioteca, onde cada aluno tinha liberdade para escolher qualquer livro e ler por 1 hora. O objetivo da aula é estimular os alunos a lerem outras disciplinas que não o currículo educacional.

Na biblioteca, enquanto olhava os livros nas estantes, notei livros enormes, no total de 5.000 páginas em 5 partes. O nome do livro é The Encyclopedia of Technology, que descreve tudo ao nosso redor, fDo zero absoluto aos semicondutores, quase todas as tecnologias, naquela época, eram explicadas com ilustrações coloridas e palavras simples. Comecei a ler a enciclopédia e, claro, não consegui terminar na aula semanal de 1 hora.

Então, convenci meu pai a comprar a enciclopédia. Meu pai comprou todas as ferramentas de tecnologia para mim no início da minha vida, o primeiro computador e a primeira enciclopédia de tecnologia, e ambos têm um grande impacto em mim e na minha carreira.

Terminei toda a enciclopédia nas mesmas férias de verão deste ano, e então comecei a ver como funciona o universo e como aplicar esse conhecimento aos problemas do dia-a-dia.

Minha paixão pela tecnologia começou há mais de 30 anos e ainda assim a jornada continua.

Este livro é parte da The Encyclopedia of Emerging Technologies, que é minha tentativa de dar aos leitores a mesma experiência incrível que tive quando estava no ensino médio, mas em vez de tecnologias do século 20, estou mais interessado nas tecnologias emergentes do século 21 , aplicativos e soluções do setor.

The Encyclopedia of Emerging Technologies consistirá de 365 livros, cada livro será focado em uma única tecnologia emergente. Você pode ler a lista de tecnologias emergentes e sua categorização por setor na parte de Em breve, no final do livro.

365 livros para dar aos leitores a chance de aumentar seus conhecimentos em uma única tecnologia emergente todos os dias no período de um ano.

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Introdução

Como eu escrevi este livro?

Em cada livro da The Encyclopedia of Emerging Technologies, estou tentando obter insights de pesquisa instantâneos e crus, direto da mente das pessoas, tentando responder às suas perguntas sobre a tecnologia emergente.

Há 3 bilhões de pesquisas no Google todos os dias, e 20% dessas pesquisas nunca foram vistas antes. Eles são como uma linha direta com os pensamentos das pessoas.

Às vezes, isso é 'Como faço para remover o atolamento de papel'. Outras vezes, são os medos angustiantes e anseios secretos que eles apenas ousariam compartilhar com o Google.

Em minha busca para descobrir uma mina de ouro inexplorada de ideias de conteúdo sobre Robótica Autônoma, uso muitas ferramentas para ouvir dados de preenchimento automático de mecanismos de pesquisa como o Google e, em seguida, rapidamente crio todas as frases e perguntas úteis que as pessoas estão perguntando em torno da palavra-chave Robótica Autônoma .

É uma mina de ouro na percepção das pessoas, que posso usar para criar conteúdo, produtos e serviços novos e ultra-úteis. As pessoas amáveis, como você, realmente querem.

As pesquisas de pessoas são o conjunto de dados mais importante já coletado na psique humana. Portanto, este livro é um produto ao vivo, e constantemente atualizado por mais e mais respostas a novas perguntas sobre Robótica Autônoma, feitas por pessoas, assim como você e eu, que se perguntam sobre esta nova tecnologia emergente e gostariam de saber mais sobre ela .

A abordagem para escrever este livro é obter um nível mais profundo de compreensão de como as pessoas pesquisam em torno da Robótica Autônoma, revelando questões e questionamentos que eu não necessariamente pensaria de cabeça, e respondendo a essas questões de forma super fácil e digerível palavras, e para navegar pelo livro de uma forma direta.

Portanto, quando se trata de escrever este livro, assegurei-me de que ele fosse o mais otimizado e direcionado possível. O propósito deste livro é ajudar as pessoas a entender e aumentar seus conhecimentos sobre Robótica Autônoma. Estou tentando responder às perguntas das pessoas o mais próximo possível e mostrando muito mais.

É uma maneira fantástica e bela de explorar as perguntas e problemas que as pessoas têm e respondê-los diretamente, e adicionar discernimento, validação e criatividade ao conteúdo do livro - até mesmo argumentos e propostas. O livro revela áreas ricas, menos populosas e, às vezes, surpreendentes de demanda de pesquisa que eu não alcançaria de outra forma. Sem dúvida, espera-se aumentar o conhecimento da mente dos potenciais leitores, após a leitura do livro por meio dessa abordagem.

Eu apliquei uma abordagem única para tornar o conteúdo deste livro sempre novo. Essa abordagem depende de ouvir as mentes das pessoas, usando as ferramentas de busca de escuta. Essa abordagem me ajudou a:

Encontre os leitores exatamente onde eles estão, para que eu possa criar um conteúdo relevante que toque o tom e direcione mais compreensão para o assunto.

Mantenha meu dedo firme no pulso, para que eu possa obter atualizações quando as pessoas falarem sobre essa tecnologia emergente de novas maneiras e monitorar as tendências ao longo do tempo.

Descubra tesouros ocultos de perguntas que precisam de respostas sobre a tecnologia emergente para descobrir insights inesperados e nichos ocultos que aumentam a relevância do conteúdo e lhe dão uma vantagem vencedora.

Pare de perder tempo com instintos e suposições sobre o conteúdo desejado pelos leitores e preencha o conteúdo do livro com o que as pessoas precisam e diga adeus às infinitas idéias de conteúdo baseadas em especulações.

Tome decisões sólidas e assuma menos riscos para conseguir assentos na primeira fila para o que as pessoas querem ler e saber - em tempo real - e usar dados de pesquisa para tomar decisões ousadas sobre quais tópicos incluir e quais tópicos excluir.

Otimize minha produção de conteúdo para identificar ideias de conteúdo sem ter que vasculhar manualmente as opiniões individuais para economizar dias e até semanas.

É maravilhoso ajudar as pessoas a aumentar seus conhecimentos de forma direta, apenas respondendo às suas perguntas.

Acho que a abordagem de escrever este livro é única, pois reúne e rastreia as perguntas importantes feitas pelos leitores nos mecanismos de pesquisa.

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Agradecimentos

Escrever um livro é mais difícil do que eu pensava e mais gratificante do que eu jamais poderia imaginar. Nada disso teria sido possível sem o trabalho realizado por pesquisadores de prestígio, e gostaria de agradecer seus esforços para aumentar o conhecimento do público sobre esta tecnologia emergente.

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Dedicação

Para os iluminados, aqueles que veem as coisas de forma diferente e querem que o mundo seja melhor - eles não gostam do status quo ou do estado existente ... Você pode discordar muito deles, e pode até argumentar com eles mais, mas você não pode ignorá-los, e você não pode subestimá-los, porque eles sempre mudam as coisas ... eles empurram a raça humana para frente, e enquanto alguns podem vê-los como loucos ou amadores, outros vêem gênios e inovadores, porque os aqueles que são iluminados o suficiente para pensar que podem mudar o mundo, são os que o fazem e conduzem as pessoas à iluminação.

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Epígrafe

Em 30 anos, um robô provavelmente estará na capa da revista time como o melhor CEO. Maquinasfará o que os seres humanos são incapazes de fazer. As máquinas farão parceria e cooperarão com os humanos, em vez de se tornarem o maior inimigo da humanidade. ~ Jack Ma, fundador do Alibaba.

***

Índice

Citações

Outros livros do autor

direito autoral

Bônus

Prefácio

Introdução

Agradecimentos

Dedicação

Epígrafe

Capítulo 1: Robô Autônomo

Capítulo 2: Robótica Baseada em Comportamento

Capítulo 3: Aprendizado de Robôs

Capítulo 4: Cloud Robotics

Capítulo 5: Robô Ubíquo

Capítulo 6: Robótica de Enxame

Capítulo 7: Robótica de nevoeiro

Capítulo 8: Sensor Robótico

Capítulo 9: Sensores robóticos

Capítulo 10: Navegação do robô

Capítulo 11: Localização e mapeamento simultâneos

Capítulo 12: Teleoperação

Capítulo 13: Telerobótica

Capítulo 14: robótica bioinspirada

Capítulo 15: Biorobótica

Capítulo 16: Robótica Cognitiva

Capítulo 17: Robótica de desenvolvimento

Capítulo 18: Robô doméstico

Capítulo 19: Robótica evolucionária

Capítulo 20: Robô humanóide

Capítulo 21: Microbótica

Capítulo 22: Robótica

Capítulo 23: Robô industrial

Capítulo 24: PatrolBot

Capítulo 25: Amazon Scout

Capítulo 26: RoboBee

Capítulo 27: Robomow

Capítulo 28: Problema do robô de despertar

Capítulo 29: Problema do robô sequestrado

Capítulo 30: Três Leis da Robótica

Epílogo

Sobre o autor

Em breve

Apêndices: Tecnologias Emergentes em Cada Indústria

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Capítulo 1: Robô Autônomo

Um robô autônomo, também conhecido como autobô ou autobô, é um robô que realiza comportamentos ou tarefas de forma autônoma (sem influência externa). A robótica autônoma é comumente considerada um ramo da inteligência artificial, robótica e engenharia da informação. O autor / inventor David L. Heiserman propôs e demonstrou as primeiras versões.

Os robôs autônomos são especialmente desejáveis em áreas como voos espaciais, manutenção doméstica (como limpeza), tratamento de águas residuais e entrega de bens e serviços.

Dentro dos limites estritos de seu ambiente imediato, alguns robôs de fábrica modernos são autônomos. Embora nem todo grau de liberdade exista em seus arredores, o local de trabalho do robô de fábrica é desafiador e freqüentemente contém variáveis caóticas e imprevisíveis. A orientação e posição precisas do próximo objeto de trabalho, bem como o tipo de objeto e a tarefa necessária (em fábricas mais avançadas), devem ser determinadas. Isso pode mudar inesperadamente (pelo menos da perspectiva do robô).

Uma área importante da pesquisa em robótica é permitir que o robô se adapte ao seu entorno, seja em terra, debaixo d'água, no ar, no subsolo ou no espaço.

Um robô totalmente autônomo é capaz de

Aprenda mais sobre meio ambiente.

Trabalhe por um longo período de tempo sem intervenção humana Mova tudo ou uma parte de si mesmo em todo o seu ambiente operacional sem intervenção humana

A menos que faça parte de suas especificações de design, evite situações que sejam prejudiciais às pessoas, à propriedade ou a si mesmo.

Um robô autônomo também pode aprender ou obter novos conhecimentos, como a adaptação a novos métodos de conclusão de tarefas ou adaptação a ambientes em mudança.

Robôs autônomos, como todas as máquinas, requerem manutenção de rotina.

Componentes e critérios de autonomia robótica

Auto-manutenção

A capacidade de um robô cuidar de si mesmo é o primeiro requisito para uma autonomia física completa. Muitos robôs alimentados por bateria no mercado hoje podem localizar e se conectar a uma estação de carregamento, e alguns brinquedos, como o Aibo da Sony, podem carregar suas baterias automaticamente.

A auto-manutenção é baseada na propriocepção ou na habilidade de sentir o próprio estado interno. No exemplo do carregamento da bateria, o robô pode detectar proprioceptivamente que as baterias estão fracas e procurar um carregador. O monitoramento de calor é outra aplicação comum para sensores proprioceptivos. A propriocepção precisará ser melhorada para que os robôs funcionem de forma autônoma perto de pessoas e em ambientes hostis. Sensores térmicos, ópticos e hápticos, bem como o efeito Hall, são exemplos de sensores proprioceptivos comuns (elétricos).

Graphical user interface, application Description automatically generated

No canto inferior direito, uma GUI do robô exibe a tensão da bateria e outros dados proprioceptivos. A exibição é apenas para conveniência do usuário. Para se manterem seguros e operando adequadamente, os robôs autônomos monitoram e respondem aos sensores proprioceptivos sem intervenção humana.

Sentindo o ambiente

Exterocepção é a capacidade de sentir coisas no ambiente. Para realizar suas tarefas e evitar o perigo, os robôs autônomos devem ser equipados com uma variedade de sensores ambientais.

O espectro eletromagnético, som, tato, produto químico (cheiro, odor), temperatura, alcance de vários objetos e altitude são exemplos de sensores exteroceptivos comuns.

Alguns cortadores de grama robóticos ajustam sua programação para detectar a taxa na qual a grama cresce a fim de manter um gramado perfeitamente cortado, e alguns robôs de aspiração têm detectores de sujeira que detectam quanta sujeira está sendo coletada e usam essas informações para informá-los para permanecer em uma área por mais tempo.

Desempenho da tarefa

A etapa seguinte no comportamento autônomo é completar uma tarefa física. Os robôs domésticos são uma nova área que está se mostrando promissora comercial, com uma enxurrada de pequenos robôs aspiradores a partir de 2002 com a iRobot e a Electrolux. Embora o nível de inteligência desses sistemas não seja alto, eles usam sensores de contato e sem contato para navegar por grandes áreas e pilotar em situações apertadas ao redor das casas. Ambos os robôs empregam algoritmos proprietários para fornecer maior cobertura do que o salto aleatório simples.

O próximo nível de desempenho de tarefa autônoma exige o desempenho de tarefas condicionais por um robô. Os robôs de segurança, por exemplo, podem ser programados para detectar intrusos e responder de uma maneira específica com base na localização do intruso.

Navegação Autônoma

Navegação interna

Para associar comportamentos a uma localização (localização), um robô deve primeiro saber onde está e ser capaz de navegar ponto a ponto. Essa navegação começou com a orientação por fio na década de 1970 e progrediu para a triangulação baseada em farol no início de 2000. Os robôs comerciais atualmente navegam de forma autônoma, sentindo as características naturais. O robô hospitalar HelpMate de Pyxus e o robô de guarda CyberMotion, ambos projetados por pioneiros da robótica na década de 1980, foram os primeiros robôs comerciais a conseguir isso. Originalmente, esses robôs navegavam em edifícios usando plantas baixas de CAD criadas manualmente, sensores de sonar e variações de acompanhamento de paredes. A próxima geração, como o PatrolBot e a cadeira de rodas autônoma da MobileRobots, ambas lançadas em 2004, podem criar seus próprios mapas baseados em laser de um edifício e navegar por áreas abertas e corredores.

Inicialmente, a navegação autônoma dependia de sensores planares, como telêmetros a laser, que só podem detectar em um único nível. Os sistemas mais avançados agora combinam dados de vários sensores para localização (posição) e navegação. A motividade, por exemplo, pode contar com diferentes sensores em diferentes áreas, dependendo de qual fornece os dados mais confiáveis no momento, e pode remapear autonomamente um edifício.

Em vez de subir escadas, o que exige hardware altamente especializado, a maioria dos robôs internos navegam em áreas acessíveis a deficientes, controlando elevadores e portas eletrônicas. Os robôs agora podem navegar livremente em ambientes internos, graças às interfaces de controle de acesso eletrônico. No momento, a pesquisa está sendo realizada em subir escadas de forma autônoma e abrir portas manualmente.

À medida que essas técnicas internas avançam, os robôs de aspiração serão capazes de limpar uma sala específica especificada pelo usuário ou um andar inteiro. Os robôs de segurança serão capazes de cercar intrusos e fechar saídas de forma colaborativa. Esses avanços também trazem consigo salvaguardas: mapas internos de robôs normalmente permitem que áreas proibidas sejam definidas, evitando que os robôs entrem em certas regiões de forma autônoma.

Navegação ao ar livre

Como os obstáculos são raros no ar, a autonomia ao ar livre é mais fácil de alcançar. Os mísseis de cruzeiro são perigosos, robôs autônomos. Aeronaves drones sem pilotos estão cada vez mais sendo usadas para reconhecimento. Alguns desses veículos aéreos não tripulados (VANTs) podem voar em toda a sua missão sem a necessidade de qualquer intervenção humana, com exceção do pouso, que pode exigir a intervenção de uma pessoa via controle remoto via rádio. No entanto, alguns drones podem realizar pousos automáticos e seguros. O navio drone do espaçoporto Autônomo foi anunciado em 2014, e seu primeiro teste operacional está agendado para dezembro de 2014.

A autonomia externa é a mais difícil para os veículos terrestres alcançarem devido a:

Terreno tridimensional

Grandes disparidades na densidade da superfície

Exigências meteorológicas

Instabilidade do ambiente detectado

Problemas abertos em robótica autônoma

Existem vários problemas em aberto na robótica autônoma que são exclusivos do campo, em vez de fazer parte da pesquisa mais ampla de IA. Os problemas, de acordo com Robôs Autônomos de George A. Bekey: Da Inspiração Biológica à Implementação e Controle, incluem garantir que o robô possa funcionar corretamente e não esbarre em obstáculos por conta própria.

Auto-suficiência energética e forrageamento

Os pesquisadores interessados em criar uma verdadeira vida artificial estão preocupados não apenas com o controle inteligente, mas também com a capacidade do robô de buscar seus próprios recursos (em busca de comida, que inclui energia e peças sobressalentes).

Isso está relacionado ao forrageamento autônomo, que é uma preocupação em ecologia comportamental, antropologia social e ecologia comportamental humana, bem como robótica, inteligência artificial e vida artificial.

História e Desenvolvimento

Em uma base aérea, os robôs Seekur e MDARS demonstram sua navegação autônoma e capacidades de segurança.

O robô Seekur foi o primeiro robô disponível comercialmente com recursos semelhantes ao MDARS para uso geral em aeroportos, fábricas de serviços públicos, instalações correcionais e segurança interna.

Os rovers MER-A e MER-B da Mars (agora conhecidos como Spirit e Opportunity, respectivamente) podem encontrar a posição do sol e navegar para destinos em tempo real por:

Mapeamento de superfície usando visão 3D

Calculando áreas de superfície seguras e inseguras dentro desse campo de visão

Criação de caminhos ideais através da zona segura para o destino desejado

Seguindo a rota calculada.

Este ciclo é repetido até que o destino seja alcançado ou não haja nenhum caminho conhecido para o destino.

ExoMars Rover, um ESA Rover planejado, é capaz de localização relativa e absoluta baseada em visão para navegar de forma autônoma por trajetórias seguras e eficientes para alvos por:

Usando um par de câmeras estéreo, crie modelos 3D do terreno ao redor do Rover.

Identificar áreas de terreno seguras e inseguras, bem como a dificuldade geral para o Rover navegar no terreno.

Calculando caminhos eficientes através da zona segura para o destino desejado

Dirigindo o Rover ao longo da rota predeterminada

Criação de um mapa de navegação com base em todos os dados de navegação anteriores

Cataglyphis, um rover do centenário do robô de retorno de amostra da NASA, demonstrou com sucesso navegação totalmente autônoma, tomada de decisão e capacidade de detecção, recuperação e retorno de amostras durante o Desafio centenário do robô de retorno de amostra da NASA em 2016. Em vez de GPS ou magnetômetros, o rover contou com uma fusão de medições de sensores inerciais, codificadores de roda, Lidar e uma câmera para navegação e mapeamento. Cataglyphis percorreu 2,6 km e retornou cinco amostras diferentes à sua posição inicial durante o desafio de 2 horas.

O DARPA Grand Challenge e o DARPA Urban Challenge estimularam o desenvolvimento de capacidades ainda mais autônomas para veículos terrestres, enquanto a Competição Internacional de Robótica Aérea AUVSI demonstrou esse objetivo para robôs aéreos desde 1990.

A Total SA