Navegação autônoma de robôs baseada em técnicas de mapeamento e aprendizagem de máquina

Abstract

Este artigo tem como objetivo principal apresentar um método de navegação autônoma para robôs móveis utilizando uma arquitetura híbrida, composta por técnicas probabilísticas de mapeamento e aprendizado por reforço. O robô deverá aprender inicialmente os limites do ambiente e como se locomover de forma inteligente entre pontos distintos. Para a simulação do ambiente foram utilizados os softwares Player/Stage, que tornaram possível verificar o comportamento do robô móvel através do mapa utilizado. O método de mapeamento utilizado para a representação do ambiente foi baseado em grade de ocupação que, a seguir, foi utilizado para delimitar o ambiente no processo de aprendizado por reforço. As técnicas de aprendizado Q-Learning e R-Learning foram implementadas e comparadas. Os métodos demonstraram a capacidade de aprendizado pelo robô de forma a cumprir com sucesso os objetivos deste trabalho.