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Dissertação de Mestrado
Documento
Autor
Nome completo
Fernando Zuher Mohamad Said Cavalcante
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2012
Orientador
Banca examinadora
Romero, Roseli Aparecida Francelin (Presidente)
Rodrigues, Francisco Aparecido
Silva, Ivan Nunes da
Título em português
Reconhecimento de movimentos humanos para imitação e controle de um robô humanoide
Palavras-chave em português
Análise de movimento humano
Controle
Humanóide
Imitação
Kinect
Mímica
Reconhecimento
Robô
Robô NAO
Robótica
Resumo em português
Em interações humano-robô ainda existem muitas limitações a serem superadas referentes à provisão de uma comunicação natural quanto aos sentidos humanos. A capacidade de interagir com os seres humanos de maneira natural em contextos sociais (pelo uso da fala, gestos, expressões faciais, movimentos do corpo) é um ponto fundamental para garantir a aceitação de robôs em uma sociedade de pessoas não especialistas em manipulação de engenhos robóticos. Outrossim, a maioria dos robôs existentes possui habilidades limitadas de percepção, cognição e comportamento em comparação com seres humanos. Nesse contexto, este projeto de pesquisa investigou o potencial da arquitetura robótica do humanoide NAO, no tocante à capacidade de realizar interações com seres humanos através de imitação de movimentos do corpo de uma pessoa e pelo controle do robô. Quanto a sensores, foi utilizado um sensor câmera não-intrusivo de profundidade incorporado no dispositivo Kinect. Quanto às técnicas, alguns conceitos matemáticos foram abordados para abstração das configurações espaciais de algumas junções/membros do corpo humano essas configurações foram capturadas por meio da utilização da biblioteca OpenNI. Os experimentos realizados versaram sobre a imitação e o controle do robô por meio da avaliação de vários usuários. Os resultados desses experimentos revelaram um desempenho satisfatório quanto ao sistema desenvolvido
Título em inglês
Recognition of human motions for imitation and control of a humanoid robot
Palavras-chave em inglês
Analysis of human motion
Control
Humanoid
Imitation
Kinect
Mimic
NAO robot
Robot
Robotics
Resumo em inglês
In human-robot interactions there are still many restrictions to overcome regarding the provision of a communication as natural to the human senses. The ability to interact with humans in a natural way in social contexts (the use of speech, gestures, facial expressions, body movements) is a key point to ensure the acceptance of robots in a society of people not specialized in manipulation of robotic devices. Moreover, most existing robots have limited abilities of perception, cognition and behavior in comparison with humans. In this context, this research project investigated the potential of the robotic architecture of the NAO humanoid robot, in terms of ability to perform interactions with humans through imitation of body movements of a person and the robot control. As for sensors, we used a non-intrusive sensor depth-camera built into the device Kinect. As to techniques, some mathematical concepts were discussed for abstraction of the spatial configurations of some joints/members of the human body these configurations were captured through the use of the OpenNI library. The performed experiments were about imitation and the control of the robot through the evaluation of various users. The results of these experiments showed a satisfactory performance for the developed system
 
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fernandorev.pdf (2.54 Mbytes)
Data de Publicação
2012-12-05
 
AVISO: O material descrito abaixo refere-se a trabalhos decorrentes desta tese ou dissertação. O conteúdo desses trabalhos é de inteira responsabilidade do autor da tese ou dissertação.
  • ZUHER, Fernando, and ROMERO, Roseli. Recognition of Human Motions for Imitation and Control of a Humanoid Robot [doi:10.1109/SBR-LARS.2012.38]. In 2012 Brazilian Robotics Symposium and Latin American Robotics Symposium [online], Fortaleza, Brazil, 2012. Fortaleza, Brazil : IEEE, 2012. p. 190-195. ISBN 978-0-7695-4906-4.
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