Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: SILVA, Felype de Lucena.
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
UFCG
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
ICP
AMR
AGV
SLAM
LiDAR 2D
Engenharia Elétrica
Link de acesso: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/42012
Resumo: Os AMRs diferenciam-se dos AGVs por sua navegação autônoma e capacidade de adapta ção ao ambiente sem trilhas xas. A navegação autônoma exige um sistema de percepção preciso de localização e mapeamento. No contexto do SLAM baseado em LiDAR, o Itera- tive Closest Point (ICP) destaca-se como um dos principais algoritmos para re namento da localização e alinhamento de nuvens de pontos. Este trabalho propõe uma solução baseada em SLAM e ICP para navegação exclusivamente com um sensor LiDAR 2D, sem suporte de sensores adicionais e operando sob restrições computacionais. A solução foi implementada experimentalmente em um veículo AGV em laboratório, possibilitando sua reclassi cação de AGV para AMR. As principais contribuições incluem: um estudo comparativo entre métodos ICP (clássico, Gauss-Newton ponto-a-ponto e ponto-a-plano) com dados reais; a implementação incremental do ICP, permitindo o alinhamento contínuo de múltiplos scans; a adaptação do sistema para operação em tempo real; e o desenvolvimento de uma interface interativa para visualização da trajetória e do mapa gerado. A técnica ICP proposta demonstrou melhor desempenho e foi validada experimentalmente, indicando seu potencial para expansão em outras aplicações SLAM envolvendo veículos em tempo real.
id UFCG_61dfae943047f47311b8f76985c7ab40
oai_identifier_str oai:dspace.sti.ufcg.edu.br:riufcg/42012
network_acronym_str UFCG
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository_id_str
spelling Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV.Integration of 2D LiDAR sensor for mapping and localization of AGV vehicle.ICPAMRAGVSLAMLiDAR 2DEngenharia ElétricaOs AMRs diferenciam-se dos AGVs por sua navegação autônoma e capacidade de adapta ção ao ambiente sem trilhas xas. A navegação autônoma exige um sistema de percepção preciso de localização e mapeamento. No contexto do SLAM baseado em LiDAR, o Itera- tive Closest Point (ICP) destaca-se como um dos principais algoritmos para re namento da localização e alinhamento de nuvens de pontos. Este trabalho propõe uma solução baseada em SLAM e ICP para navegação exclusivamente com um sensor LiDAR 2D, sem suporte de sensores adicionais e operando sob restrições computacionais. A solução foi implementada experimentalmente em um veículo AGV em laboratório, possibilitando sua reclassi cação de AGV para AMR. As principais contribuições incluem: um estudo comparativo entre métodos ICP (clássico, Gauss-Newton ponto-a-ponto e ponto-a-plano) com dados reais; a implementação incremental do ICP, permitindo o alinhamento contínuo de múltiplos scans; a adaptação do sistema para operação em tempo real; e o desenvolvimento de uma interface interativa para visualização da trajetória e do mapa gerado. A técnica ICP proposta demonstrou melhor desempenho e foi validada experimentalmente, indicando seu potencial para expansão em outras aplicações SLAM envolvendo veículos em tempo real.AMRs di er from AGVs due to their autonomous navigation capabilities and adaptability to environments without xed tracks. Autonomous navigation requires precise perception, localization, and mapping systems. In the context of LiDAR-based SLAM, the Iterative Closest Point (ICP) stands out as one of the primary algorithms used for re ning localization and point cloud alignment. This study proposes a SLAM and ICP-based solution for navigation exclusively utilizing a 2D LiDAR sensor, without additional sensor support, under computational constraints. The solution was experimentally implemented on an AGV vehicle in a laboratory, enabling its reclassi cation from an AGV to an AMR. The main contributions include: a comparative study of ICP methods (classical, Gauss-Newton pointto- point, and point-to-plane) using real data; incremental implementation of ICP, allowing continuous alignment of multiple scans; adaptation of the system for real-time operation; and the development of an interactive interface to visualize the trajectory and generated map. The proposed ICP technique demonstrated superior performance and was experimentally validated, highlighting its potential for extension to other real-time SLAM applications involving vehicles.CNPqUniversidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICAUFCGFERNANDES, Eisenhawer de Moura.FERNANDES, E. M.http://lattes.cnpq.br/7934688409399283BARROS, Péricles Rezende.|ACIOLI JÚNIOR, George.SILVA, Felype de Lucena.2025-03-272025-05-21T18:47:19Z2025-05-212025-05-21T18:47:19Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/42012SILVA, Felype de Lucena. Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV. Um algoritmo de aprendizagem federada para aplicações com mobilidade e não-estacionárias. 2025. 88 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2025.porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2025-11-18T07:05:03Zoai:dspace.sti.ufcg.edu.br:riufcg/42012Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512025-11-18T07:05:03Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
dc.title.none.fl_str_mv Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV.
Integration of 2D LiDAR sensor for mapping and localization of AGV vehicle.
title Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV.
spellingShingle Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV.
SILVA, Felype de Lucena.
ICP
AMR
AGV
SLAM
LiDAR 2D
Engenharia Elétrica
title_short Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV.
title_full Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV.
title_fullStr Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV.
title_full_unstemmed Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV.
title_sort Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV.
author SILVA, Felype de Lucena.
author_facet SILVA, Felype de Lucena.
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv FERNANDES, Eisenhawer de Moura.
FERNANDES, E. M.
http://lattes.cnpq.br/7934688409399283
BARROS, Péricles Rezende.
|ACIOLI JÚNIOR, George.
dc.contributor.author.fl_str_mv SILVA, Felype de Lucena.
dc.subject.por.fl_str_mv ICP
AMR
AGV
SLAM
LiDAR 2D
Engenharia Elétrica
topic ICP
AMR
AGV
SLAM
LiDAR 2D
Engenharia Elétrica
description Os AMRs diferenciam-se dos AGVs por sua navegação autônoma e capacidade de adapta ção ao ambiente sem trilhas xas. A navegação autônoma exige um sistema de percepção preciso de localização e mapeamento. No contexto do SLAM baseado em LiDAR, o Itera- tive Closest Point (ICP) destaca-se como um dos principais algoritmos para re namento da localização e alinhamento de nuvens de pontos. Este trabalho propõe uma solução baseada em SLAM e ICP para navegação exclusivamente com um sensor LiDAR 2D, sem suporte de sensores adicionais e operando sob restrições computacionais. A solução foi implementada experimentalmente em um veículo AGV em laboratório, possibilitando sua reclassi cação de AGV para AMR. As principais contribuições incluem: um estudo comparativo entre métodos ICP (clássico, Gauss-Newton ponto-a-ponto e ponto-a-plano) com dados reais; a implementação incremental do ICP, permitindo o alinhamento contínuo de múltiplos scans; a adaptação do sistema para operação em tempo real; e o desenvolvimento de uma interface interativa para visualização da trajetória e do mapa gerado. A técnica ICP proposta demonstrou melhor desempenho e foi validada experimentalmente, indicando seu potencial para expansão em outras aplicações SLAM envolvendo veículos em tempo real.
publishDate 2025
dc.date.none.fl_str_mv 2025-03-27
2025-05-21T18:47:19Z
2025-05-21
2025-05-21T18:47:19Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/42012
SILVA, Felype de Lucena. Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV. Um algoritmo de aprendizagem federada para aplicações com mobilidade e não-estacionárias. 2025. 88 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2025.
url https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/42012
identifier_str_mv SILVA, Felype de Lucena. Integração de sensor LiDAR 2D para mapeamento e localização de veículo AGV. Um algoritmo de aprendizagem federada para aplicações com mobilidade e não-estacionárias. 2025. 88 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2025.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
UFCG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
UFCG
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
instname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron:UFCG
instname_str Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron_str UFCG
institution UFCG
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
repository.mail.fl_str_mv bdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.br
_version_ 1851784700433006592

Registros relacionados