UGVs Unnamed Ground Vehicles

Introdução

Veículo terrestre não tripulado (UGV) é um veículo que funcione ao mesmo tempo em contato com o solo e sem a presença humana a bordo. UGVs podem ser utilizados para muitas aplicações em que pode ser inconveniente e perigosa, ou impossível ter um operador humano presente. Geralmente, o veículo terá um conjunto de sensores para observar o ambiente, e de forma autónoma tomar decisões sobre o seu comportamento ou passar a informação para um operador humano em um local diferente que irá controlar o veículo remotamente.

Robôs não tripulados estão sendo ativamente desenvolvidos tanto para uso civil e militar, para executar uma variedade de atividades monótonas, sujas e perigosas.

Um pouco sobre a história dos UGVs

Inicialmente os UGVs foram desenvolvidos para uso militar, em meados dos anos 1930, a União Soviética desenvolveu um tanque armado e controlado remotamente por rádio através de outro tanque. Durante a Segunda Guerra Mundial em 1941, os britânicos desenvolveram uma versão do seu tanque de infantaria (Matilda II) também controlado por radiofrequência, conhecido como Black Prince, que teria sido usado em missões para encontrar armas antitanque escondidas, ou em missões de demolição. A pesquisa e desenvolvimento se iniciou nessa época e a partir daí foi avançando.

A partir de 1942, os alemães desenvolveram o Goliath, um UGV feito para rastrear minas terrestres e usado em demolições. Ele era pequeno e podia transportar até 60kg de carga explosiva, era controlado remotamente através de um cabo. O alto custo, baixa velocidade, dependência de um cabo de controle e fraca proteção contra armas fez dele um projeto fracassado.

O primeiro Robô móvel chamado Shakey foi criado na década de 1960, fruto de estudos e pesquisa pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa para Inteligência Artificial (DARPA-AI). Era equipado com câmera, sensores e um computador para ajudar a orientar as suas tarefas, pegava blocos de madeira e remanejava-os através de comandos remotos.

Desenvolvimento

Temos duas classes de UGVs, os operados remotamente por humanos e os autônomos.

Um UGV operado remotamente é um veículo que é controlado por um operador humano através de uma interface. Todas as ações são determinadas pelo operador com base em qualquer observação visual direta ou através do uso remoto de sensores, tais como câmeras de vídeo digitais. Um exemplo dos princípios de operação remota-seria um carro de brinquedo controlado remotamente.

Há uma grande variedade de UGVs operados remotamente em uso hoje. Estes veículos são usados ​​para substituir os seres humanos em situações perigosas. Podem carregar explosivos ou desarmar bombas ou minas. UGVs desarmaram mais de 1000 bombas no Iraque no final de 2005. A quantidade de UGVs em uso subiu de 150 em 2004 para 5000 em 2005 (Carafano & Gudgel, 2007). Atualmente, UGVs também estão sendo usados ​​no Japão para reparação de reatores nucleares que ainda estão emitindo muita radiação evitando o contato humano com a radiação.

Os UGVs autônomos são operados sem a necessidade de um controlador humano. Ele utiliza de seus sensores para desenvolver a compreensão do ambiente, através de algoritmos de controle para determinar suas ações. Isso elimina completamente a necessidade de qualquer ser humano próximo ou no controle remoto.

Um robô totalmente autônomo pode ter as seguintes capacidades:

• Coletar informações no meio ambiente, como na construção de mapas de interiores de edifícios, detectar objetos de interesse como pessoas e outros veículos.
• Viajar entre pontos pré-determinados sem assistência humana.
• Operar por longos períodos sem se cansar como os humanos.
• Evitar situações de risco humano.
• Desarmar ou remover explosivos.
• Reparar-se sem assistência externa.

Podem ser capazes de aprender de forma autônoma que incluem as seguintes capacidades:

• Estudar o ambiente e aprender a lidar com situações sem controle ou assistência externa.
• Ajustar as estratégias baseadas no meio ambiente.
• Se adaptar as situações sem assistência.
• Desenvolver auto senso em objetivos da missão.

Robôs autônomos ainda exigem manutenção regular, como acontece com todas as máquinas. Um dos principais aspectos a se considerar por maquinas autônomas armadas, é a distinção entre combatentes e civis. Se feito de forma incorreta, os robôs podem causar danos desastrosos.

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