Browsing by Author "Balsinha, Daniel Filipe Lopes"
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- Navegação autónoma segura em ambientes marítimos densosPublication . Balsinha, Daniel Filipe Lopes; Damas, Bruno DuarteOs Unmanned Surface Vehicles (USV) são veículos autónomos que operam na superfície da água sem guarnição. O avanço futuro dos USVs depende do desenvolvimento de uma autonomia total sendo que, para este fim é indispensável a criação de algoritmos, capazes de atender aos critérios essenciais para uma utilização capaz de evitar obstáculos, eficiente, eficaz e segura no ambiente marítimo. A presente dissertação propõe um algoritmo baseado no método que recorre ao uso do Velocity Obstacles (VO), isto é, cria cones, no espaço de velocidade, que representam as velocidades proibidas para o USV. A região de velocidades proibidas foi criada com recurso a uma figura com seis pontos sendo que, esta pode variar através da alteração de parâmetros como a distância de segurança e t_max, para criar trajetórias mais suaves e seguras. O algoritmo desenvolvido cumpre com as regras do RIEAM através da introdução de restrições no espaço de velocidades. Este considera ainda as limitações dinâmicas do navio, como por exemplo, a velocidade máxima, a taxa de guinada e a aceleração máxima. Em situações de emergência, em que outros navios não cumprem com o Regulamento Internacional para Evitar Abalroamentos no Mar (RIEAM) o algoritmo é capaz de encontrar soluções para evitar os obstáculos. Os resultados destacaram a capacidade do algoritmo em tomar decisões instantâneas e ajustar as trajetórias, enquanto mantém uma distância de segurança, mesmo em situações de emergência. No entanto, apesar da satisfação geral com os resultados, o algoritmo não é perfeito, sendo que por vezes apresenta manobras menos eficientes do que aquelas que seriam de esperar de uma intervenção humana.