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Authors
Advisor(s)
Abstract(s)
Technological evolution has increased the demand for raw materials that have never
been used until now. There are more than 30,000 abandoned and flooded mines all over
Europe where they are believed to contain all these materials that previously had no
economic value. Unfortunately, exploiting these mines is expensive in terms of excava tion and the removal of existing millions liters of water, leading to uncertainty about
the economic viability of exploring and extracting this materials. This problem leads
companies to look for new solutions.
Project Underwater Explorer for Flooded Mines (UNEXMIN) intends to develope an
Autonomous underwater vechicle (AUV), UX-1 for the autonomous exploration of these
mines, in order to enhance its economic value through the sensory information obtained
by the vehicle. This dissertation as an objective to develop autonomous exploration
maneuvers capable of exploring individual sections of mines such as tunnels, shafts and
galleries.
A mission control system was developed using Behaviour trees (BT) allowing the
implementation of a more complex level of missions. All the work will be developed with
Robot Operating System (ROS) through the Gazebo simulation platform, using realistic
models of the UX-1 and the Kaatiala mine, in Finland.
A evolução tecnológica, fez aumentar a procura de matérias primas até agora nunca utilizadas. Existem por toda a Europa, mais de 30.000 minas abandonadas e inundadas onde se pensa conter todos esses materiais que antigamente não tinham valor económico. Infelizmente, explorar essas minas têm um grande custo em termos de escavação e remoção da água existente, levando a uma incerteza sobre a viabilidade económica da exploração e extração das matérias primas. Esta dissertação pretende contribuir com utilização do UX-1, veículo desenvolvido pelo projeto Underwater Explorer for Flooded Mines (UNEXMIN), para exploração autónoma dessas minas, de forma a potenciar o seu valor económico através das informações sensoriais obtidas pelo veículo. O objetivo é desenvolver manobras de exploração autónomas capazes de explorar secções individuais das minas como túneis, poços e galerias. Foi desenvolvido um sistema de controlo de missões utilizando Behaviour trees (BT) permitindo a implementação de missões complexas.Todo o trabalho desenvolvido foi feito em Robot Operating System (ROS) através da plataforma de simulação Gazebo, utilizando modelos realísticos do UX-1 e da mina Kaatiala, na Finlândia.
A evolução tecnológica, fez aumentar a procura de matérias primas até agora nunca utilizadas. Existem por toda a Europa, mais de 30.000 minas abandonadas e inundadas onde se pensa conter todos esses materiais que antigamente não tinham valor económico. Infelizmente, explorar essas minas têm um grande custo em termos de escavação e remoção da água existente, levando a uma incerteza sobre a viabilidade económica da exploração e extração das matérias primas. Esta dissertação pretende contribuir com utilização do UX-1, veículo desenvolvido pelo projeto Underwater Explorer for Flooded Mines (UNEXMIN), para exploração autónoma dessas minas, de forma a potenciar o seu valor económico através das informações sensoriais obtidas pelo veículo. O objetivo é desenvolver manobras de exploração autónomas capazes de explorar secções individuais das minas como túneis, poços e galerias. Foi desenvolvido um sistema de controlo de missões utilizando Behaviour trees (BT) permitindo a implementação de missões complexas.Todo o trabalho desenvolvido foi feito em Robot Operating System (ROS) através da plataforma de simulação Gazebo, utilizando modelos realísticos do UX-1 e da mina Kaatiala, na Finlândia.
Description
Keywords
AUV Autonomous exploration Behaviour tree Gazebo Obstacle avoidance ROS Sensor fusion Simulation