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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO DE INFORMÁTICA

APLICANDO SEGMENTAÇÃO DE IMAGENS PARA DETERMINAÇÃO DA ROTA DE UM ROBÔ

AUTOR: THIAGO FIGUEREDO CARDOSO TRABALHO DE GRADUAÇÃO DO CURSO DE ENGENHARIA DA COMPUTAÇÃO Orientador: Prof. Dr. Aluizio Fausto Ribeiro Araújo
Recife, 23 de janeiro de 2008.

THIAGO FIGUEREDO CARDOSO

APLICANDO SEGMENTAÇÃO DE IMAGENS PARA DETERMINAÇÃODA ROTA DE UM ROBÔ

Trabalho de conclusão de curso apresentado como parte das atividades para obtenção do título de Bacharel em Engenharia da Computação do Centro de Informática da Universidade Federal de Pernambuco

Prof. orientador: Aluizio Fausto Ribeiro Araújo
Recife, 2008

ASSINATURAS

Este trabalho é o resultado dos esforços do estudante Thiago Figueredo Cardoso, sob aorientação do Prof. Aluizio Fausto Ribeiro Araújo, intitulado “Aplicando Segmentação de Imagens para a Determinação da Rota de um Robô” e conduzido no Centro de Informática da Universidade Federal de Pernambuco (CIn-UFPE). As pessoas listadas abaixo reconhecem o conteúdo deste documento e os resultados do Trabalho de Graduação.

_______________________________________________________ ThiagoFigueredo Cardoso

________________________________________________________ Aluizio Fausto Ribeiro Araújo

AGRADECIMENTOS

Agradeço à minha família, meu pai Valter, minha mãe Vanda e meu irmão Lucas, por estarem a postos sempre que precisei e por todo o esforço que me permitiu estar nesta cidade. À minha namorada Paula pela pessoa maravilhosa que é e de diversas formas ajudou a mime a este trabalho, pelos inúmeros momentos agradáveis e pela compreensão da minha ausência e cansaço em vários momentos. Aos meus colegas de apartamento, Fernando, Júlio e Vinícius, minha segunda família, que agüentaram minha bagunça durante este trabalho e que me levaram para tomar umas cervejas quando era necessário me distrair. Aos amigos do GER que participaram do ENECA. Sem a crençade vocês nessa “loucura” dificilmente este trabalho teria sido levado adiante. Ao meu orientador Aluízio Araújo pela paciência e auxílio, e por ter aceitado meu trabalho. Aos meus grandes amigos, Flávia, Alisson e Denise, que mesmo a distância não separou e que sempre me receberam de braços abertos. Aos (quase-)engenheiros da minha turma com quem compartilhei alegrias e inquietações aolongo do curso.

Isso é oba oba!
Prof. José Dias

RESUMO

Este trabalho trata da aplicação de algoritmos de segmentação de imagens, em particular os Mapas Auto-Organizáveis e o Local Adaptive Receptive Field Self-Organizing Map, para a detecção de objetos. A detecção é baseada na cor dos objetos e é utilizada para guiar um robô móvel, autônomo e inteligente em um ambiente controlado.Neste documento será apresentada uma breve revisão sobre técnicas de navegação de robôs, de redes neurais não-supervisionadas e de segmentação de imagens coloridas. Em seguida o leitor encontrará os detalhes da construção do robô e os resultados dos testes executados. Palavras-chave: Robótica, Segmentação de Cores, Detecção de Objetos, Mapas AutoOrganizáveis (SOM), Visão de Máquina. ABSTRACT

This work is about the application of image segmentation algorithms, in particular the Self-Organizing Maps and the Local Adaptive Receptive Field Self-Organizing Map, to detect objects. The detection is based on the color of the objects and is used to guide a mobile, autonomous and intelligent robot in a controlled environment. In this document a short review on techniques forrobot navigation, unsupervised neural networks and color image segmentation is presented. Following this, the reader will find the details of the construction of the robot and the results of the tests executed. Keywords: Robotics, Color Segmentation, Object Detection, Self-Organizing Maps (SOM), Machine Vision

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 2-1. Exemplo de ambiente interno complexo...
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