Virtualização de Ambientes em Tempo Real para Interação Multimodal: Teleoperação com uso de Realidade Mista e Feedback Háptico
Nome: IGOR BATISTA VIEIRA
Data de publicação: 06/10/2025
Banca:
Nome |
Papel |
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| ANSELMO FRIZERA NETO | Presidente |
| CAMILO ARTURO RODRIGUEZ DIAZ | Examinador Interno |
| PABLO JAVIER ALSINA | Examinador Externo |
| RICARDO CARMINATI DE MELLO | Coorientador |
Resumo: As interfaces convencionais de teleoperação, baseadas em monitores bidimensionais e controles não imersivos, apresentam limitações significativas para a interação humano-robô. A ausência de percepção de profundidade, o campo de visão restrito e a elevada carga cognitiva do operador dificultam a construção de um modelo mental adequado do ambiente remoto e comprometem a eficácia das ações executadas. Nesse cenário, a integração de tecnologias imersivas e dispositivos hápticos surge como alternativa para ampliar o senso de presença do usuário, reduzir barreiras perceptivas e tornar a teleoperação mais natural e eficiente. Com esse objetivo, esta dissertação propôs o desenvolvimento de um sistema de teleoperação multimodal, composto por uma plataforma robótica móvel equipada com sensores de percepção, um módulo de mapeamento e localização simultâneos (SLAM) e uma interface imersiva baseada em Realidade Virtual integrada a um dispositivo háptico. A arquitetura foi projetada para operar de forma distribuída, com processamento compartilhado entre o robô e a estação do operador, possibilitando a construção de um gêmeo digital atualizado em baixa latência. Dois estudos experimentais foram conduzidos: o primeiro validou a precisão do sistema de mapeamento visual em comparação com abordagens clássicas, enquanto o segundo avaliou a interface háptica em tarefas de teleoperação com usuários. Os resultados obtidos confirmaram a hipótese de que a combinação entre Realidade Virtual e feedback háptico proporciona uma experiência de telepresença superior às soluções tradicionais. O sistema demonstrou robustez no mapeamento do ambiente, baixo tempo de resposta na transmissão de dados e maior sensação de imersão por parte dos usuários. Esses achados evidenciam o potencial da abordagem proposta como uma contribuição relevante para o avanço da teleoperação robótica, indicando ainda oportunidades de aplicação em cenários de inspeção remota, ambientes de risco e sistemas de colaboração humano-robô.
