Sistema de Supervisão e Controle para Interação Assistiva Humano-Robô

Made available in DSpace on 2018-08-02T00:02:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_4978_Sistema de Supervisão e Controle para Interação Assistiva Humano-Robô.pdf: 55493794 bytes, checksum: 217248b67b482e14d47d1cf6b280d67a (MD5) Previous issue date: 2016-08-04 A proposta desta tese de doutorado é apresentar a construção de uma plataforma robotizada, a qual pode assumir duas configurações para dois propósitos distintos. Em ambas as configurações se usa como base o robô Pioneer 3-DX. As configurações do robô são intercambiáveis por meio da troca da estrutura adjacente ao robô, sendo que este último se mantém em ambas configurações. A primeira configuração é a de um andador robótico para ajuda a pessoas com mobilidade reduzida. Uma estrutura feita em alumínio se conecta à estrutura do robô, e o sistema como um todo se transforma em um andador inteligente que possui sensores laser e ultrassom. Este andador é capaz de detectar a distância e o ângulo das pernas do usuário, mantendo ambas as medidas em um determinado valor, enquanto o usuário utiliza o sistema. Toda esta estrutura pode ser útil para melhorar a forma de caminhar de pessoas com mobilidade reduzida, bem como em tratamentos de fisioterapia. Além disso, também permite a pessoas que não podem suportar todo o peso nos membros inferiores a distribuir o peso entre as pernas e o andador. A outra configuração que o robô pode assumir é a de um robô para assistência à interação social, com o qual crianças com autismo podem interagir. A ideia de utilizar robôs para interagir com autistas vem do conceito de que as crianças terão menos medo de interagir com o mesmo. Uma vez que se consiga uma melhoria na interação das crianças com o robô pode-se tentar propor novos tratamentos para o transtorno do espectro autista (TEA) e também pode ser um passo para uma melhor interação com humanos. Para ambos os casos, há sistemas de controle, supervisão e segurança e uma interface que auxiliam a utilização o robô. Para o modo andador, foi desenvolvido um controle de formação entre um humano e o robô, sendo o humano líder da formação sem possuir nenhum sensor anexado a seu corpo. No modo de interação social foi utilizado controle manual e controle baseado em cinemática inversa, os quais garantiram a usabilidade do sistema. Além disso, neste último modo também foram utilizados sistemas multimídia para atrair a atenção das crianças com autismo.