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1 Introdução
dos são utilizados praticamente para todas classes de
robôs. As leis de controle usadas são: dinâmica e estática, não sendo possível modificá-las. O usuário pode
modificar alguns parâmetros das leis de controle.
Esse trabalho tem por objetivo a implementação de uma
ferramenta computacional gráfica que auxilie no projeto
de leis de controle para robôs móveis. Várias ferramenSIMRobot [12] permite simular o comportamento
tas já foram desenvolvidas com essa mesma finalidade,
de
um
ou mais robôs móveis em um ambiente virtual,
entretanto nenhuma satisfaz completamente as nossas
onde
cada
robô pode ser equipado com diversos sensoexpectativas, motivo pelo qual se propõe esse trabares
virtuais
e dirigido por um algoritmo de controle (edilho. Algumas questões pertinentes às funcionalidades
tável
pelo
usuário),
utilizando lógica fuzzy e rede neudos diversos simuladores analisados foram elaboradas,
ral.
O
usuário
pode
criar
modelos para diferentes robôs.
a fim de se identificar o que cada ferramenta oferece,
como por exemplo, se o simulador possibilita ajustar os
No simulador Juice [7] os parâmetros de controle
parâmetros de controle e quais as leis de controle dissão definidos em uma janela para cada parte do robô e
ponibilizadas E se há possibilidade de incluir novas técnão foi possível determinar se há a implementação de
nicas de controle, se a interface permite a escolha da lei
leis de controle ou não.
de controle e se há como se escolher diferentes tipos de
Nota-se claramente a dificuldade de se encontrar ferrobôs.
ramentas de simulação para a análise e o desenvolviEntre os simuladores encontrados destacamos os mais
mento de sistemas robóticos móveis em suas diversas
relevantes para o nosso estudo. BotControler [1] é um
classes. Os sistemas existentes não abrangem todas as
c que
simulador gráfico 2D para ambiente Windows características necessárias para o estudo completo da
serve para simular robôs desenvolvidos pela K-Team [ 8],
robótica móvel. Tais sistemas estão direcionados apetais como Khepera, Koala e Hemisson. Nesse simulanas a uma classe com determinadas variáveis, mas nedor não são apresentados parâmetros de controle nas innhum se preocupa com todos os aspectos das diversas
terfaces e, assim como os parâmetros, as leis de controle
classes dos robôs móveis com rodas. Em nenhum dos
devem ser programadas pelo usuário. As leis de consistemas existentes encontra-se uma junção completa
trole podem ser alteradas diretamente no código, que
das características necessárias para o estudo, tais como
deve ser recompilado a cada alteração na lei de controle.
parâmetros de controle, do modelo e da simulação do
A estrutura física deste simulador abrange os 3 robôs
sistema, que pudessem ser modificados e visualizados
produzidos pela K-Team e não há opção para modificáfacilmente pelo usuário, no período durante o qual o
los.
robô realiza sua tarefa. Também não há recursos para
O Cyberbotics [3] é um simulador 3D para robôs
que o usuário possa escolher e testar leis de controle
como Khepera, Koala e demais que suportem o mesmo
que melhor se adaptem às classes de robôs móveis em
tipo de driver, estando disponível para os ambientes Liquestão no simulador.
c Não são apresentados os parâmetros
nux e Windows.
Visando ocupar essa lacuna é que se propôs desende controle na interface nem as leis de controle, as quais
volver
um simulador com interface amigável, de carádevem ser editadas e alteradas pelo usuário no código
ter
didático,
que permita ao usuário escolher a classe
fonte, sendo C++ a linguagem de programação utilido
robô
móvel
a estudar e, a partir desta, definir seu
zada [2]. As estruturas físicas são limitadas por robôs
controle
para
que
o usuário possa analisar, através dos
do tipo Khepera e Koala.
gráficos
e
da
animação,
como se comportaria o robô
O SIM1 é um simulador gráfico para robôs manipucom
os
parâmetros
indicados.
Este simulador poderá
ladores desenvolvido pelo Núcleo de Matemática Apliser
utilizado
tanto
por
estudantes
quanto por pesquisacada da Fundação Universidade Federal do Rio Grande [ 9].
dores
e
até
mesmo
curiosos
da
área
de robótica móvel,
O usuário pode escolher a técnica de controle, ajusque
queiram
aprender
ou
aplicar
seus
conhecimentos
tar os parâmetros do controlador e parâmetros da siem
estudo
ou
experimentos
da
área.
mulação. Também é possível se definir diferentes leis
de controle, importando o código na linguagem PasDentre as diversas aplicações, a implementação de
cal. Embora esse simulador seja para robôs maniputal ferramenta se apresenta como uma interessante forma
ladores, destaca-se por apresentar as características de- de ensino e aprendizado em disciplinas que envolvem
sejadas para o nosso simulador.
Robótica Móvel e o controle de tais sistemas. Nessa
O RoboWorks [11] é um ambiente 3D desenvolvido primeira etapa do desenvolvimento do simulador, se imc que simula e anima plementa somente a classe de robôs omnidirecionais,
somente para plataforma Windows ,
qualquer sistema físico, permitindo a implementacao do
deixando como proposta futura a implementação das
modelo desejado. Os parâmetros de controle apresentademais classes existentes na robótica móvel.