Mapeando o Desconhecido: Como Robôs Usam Padrões de Luz para Criar Mapas 3D Subaquáticos

Abstract

Este relatório detalha o desenvolvimento e a implementação de um sistema de medição tridimensional baseado na técnica de projeção de franjas, integrado ao framework ROS2 (Robot Operating System 2). O trabalho é parte do projeto VORIS e foca na adaptação de algoritmos existentes para uma arquitetura modular e distribuída, visando a sua integração em um Veículo Submarino Operado Remotamente (ROV). O sistema utiliza um projetor para emitir padrões de luz estruturada sobre um objeto e um par de câmeras estéreo para capturar as deformações desses padrões. Os dados são processados por uma série de nós ROS2 que gerenciam a projeção, a captura sincronizada de imagens, o cálculo de mapas de fase e a triangulação final, resultando em uma nuvem de pontos que representa a topografia do objeto. A implementação em ROS2 demonstrou ser uma solução viável para a orquestração dos diferentes componentes de hardware e software, estabelecendo uma base sólida para futuras otimizações de desempenho e integração com outros sistemas do ROV.