WRVA 2015

Utilização de Realidade
Aumentada no loop de
controle de um drone
M.Sc. Eng. Christopher S. Cerqueira
cscerqueira.com.br

07:59cscerqueira.com.br
O que vamos
aprender hoje
fazer???

PONTO DE VISTA DA
CÂMERA

Interação Colaborativa com
Artefatos Inteligentes
Interação homem-máquina, metáforas, ambientes contínuos e realidade Cruzada
#motivação

[Motivação][Teoria]
Metáforas (Spolsky, 2001)
Sistema
análogo
Modelo do
programa
representa
Modelo do
Programa
Modelo do
Usuário
Em conformidade
Expectativas de como
o software deve
trabalhar
Software sendo
executado

Limitações de interfaces WIMP (Windows, Icon, Menu, Pointer)
Operações explicitas – as interfaces reduzem a carga
cognitiva das operações, só que não necessariamente
reduzem a quantidade de operações.
Desconhecimento do mundo real – as interfaces são
projetadas para o ambiente usuário – computador.
Lacunas entre o mundo real – as interfaces não
conseguem relacionar a modificação de objetos do mundo
real. (Rekimoto e Nagao, 1995)
Solução?!

Interfaces tangíveis
“Interfaces tangíveis são interfaces através das quais o
usuário interage com uma informação digital via um
ambiente físico.”
(Ishii, 2008)

Estilos de Interfaces (Rekimoto e Nagao (1995))

Intersecção entre tipos de artefatos usados no
ambiente (Kirner et al., 2012)

Realidade Cruzada = Realidade Aumentada +
Artefatos inteligentes
“Realidade aumentada e uma interface baseada na
combinação de informações geradas
computacionalmente (imagens estáticas ou
dinâmicas, sons espaciais e sensações hápticas)
com o ambiente real do usuário, através de
dispositivos tecnológicos e utilizando interação
natural no mundo real.”
(Kirner 2011)
clássico
laserTag
oasis
lego
pokemon07:59cscerqueira.com.br

Realidade Cruzada = Realidade Aumentada +
Artefatos inteligentes
“Realidade Cruzada é um ambiente de realidade misturada
ubíqua formado da fusão de uma rede de sensores e atuadores
(que coletam e enviam dados relacionados ao mundo real) com
mundos virtuais compartilhados, usando a interface de realidade
aumentada, onde a troca de informação é bidirecional entre
os mundos reais e virtuais.”
(Kirner 2011)
(Kirner et al,
2012)
(Curso de Inverno – INPE 2015)

[MOTIVAÇÃO]
Aplicações – Internet das Coisas

[MOTIVAÇÃO]
Aplicações - Educacionais

[MOTIVAÇÃO]
Aplicações - Guerra de robos

[MOTIVAÇÃO]
Tendência - Wearables

[MOTIVAÇÃO]
Tendência
▪ Explosão de produtos interligados
▪ Com software embarcado
▪ Local Awareness
▪ Vide: raspberry PI 2

[MOTIVAÇÃO]
Prototipagem / Aprendizado

[MOTIVAÇÃO] Desafio da área espacial:
Docking – Acoplamento autônomo de
espaçonaves.
ISS Dock 01
ISS Dock 02
Dock for dummies

[ROTEIRO]
▪ Objetivos do evento proposto: Apresentar a utilização do
openFrameworks, Realidade Aumentada como ferramenta de
engenharia, utilização de Arduino e controle de motor DC.
▪ Conteúdo do evento proposto:
1. openFrameworks
2. Arduino e Firmata
3. Controlando o drone (baseado em Arduino) via Interface em
openFrameworks
4. Realidade Aumentada
5. Capturando informações do marcador via openFrameworks.
6. Movimento autônomo de drone com RA no loop de controle.

1. openFrameworks

Processing
Adobe Flash
Unity
Cinder
openFrameworks

[openFrameworks]
openframeworks.cc
▪ Vídeo oF1....media_videos7_openFrameworks1.mp4
▪ Vídeo oF2....media_videos7_openFrameworks2.mp4

[openFrameworks]
oF
▪ Criado para artistase designers
▪ Desenvolvido por: Zach Liberman, Theo Watson, Artuno Castro e Chris O’Shea
▪Proposta: Arrumar a falta de comunicação entre diversas bibliotecas
em C++, e permitir portabilidade.
▪ Escrita em C++
▪ Licença: MIT (educacional e venda)
▪ Usar quando:
▪ O projeto renderiza muitos gráficos 3D, e/ou;
▪ Utilizar muita visão computacional, e/ou;
▪ Controlar equipamentos, como, por exemplo:
▪ o ARDUINO.

[openFrameworks]
C++ Portável!!!!

[openFrameworks]
Página Principal – openframeworks.cc

[openFrameworks]
Libs no pacote padrão
▪ OpenGL, GLEW, GLUT, libtess2 e cairo para
gráficos.
▪ rtAudio, PortAudio ou FMOD e Kiss FFT para
entrada, saída e análise de áudio.
▪ FreeType para fontes.
▪ FreeImage para salvar e carregar imagens.
▪ Quicktime e videoInput para playback e aquisição
de vídeo.
▪ Poco, que contém uma variedade de utilidades.

[openFrameworks]
Addons da comunidade: ofxaddons.com

[openFrameworks]
OSX, Linux,
Windows, iOS,
Android, Linux
ARM

ERA TROGLODITA (C++)
▪ Graduação (2010):
▪ ARToolKit
▪ PTAMM
▪ Bolsista DTI (2011):
▪ basAR
ERA DO FOGO (C++/oF)
▪ Mestrado (2012):
▪ Doutorado (2014):

• Introdução à utilização de openFrameworks para o
desenvolvimento de aplicações de RVA
Link
• Construção de aplicações de Realidade Cruzada Projetiva
utilizando openFrameworks e ARDUINO
Link
• Utilização de Realidade Aumentada, com
marcadores(ARToolKitPlus) e outros (utilizando openCV), para
controle e inspeção de hardware, utilizando a interface
ARDUINO.
Link
• Construção de interfaces on-demand baseadas em Realidade
Aumentada Projetiva para Controle de Hardware (Arduino)
Link

[openFrameworks]
SVR2013 - Resultados

[openFrameworks]

[openFrameworks]
WRVA2014 - Resultados

[openFrameworks]

Primeiro programa em oF

[openFrameworks]
Onde encontrar?

[openFrameworks]
Level Easy: Gerador Automático

[openFrameworks]
Escolhendo expansões
DocoreoF
Dacomunidade

[openFrameworks]
Estrutura do projeto

[openFrameworks]
Exemplo básico
// ofApp.cpp
void ofApp::setup(){
mensagem = "Hello WRVA2015!!!";
raio = 0;
}
void ofApp::draw(){
ofEnableAlphaBlending(); ofSetColor(ofColor::blue,128);
ofCircle(x_i,y_i,raio);
ofSetColor(ofColor::red);
ofDrawBitmapString(mensagem,mouseX,mouseY);
}
// ofApp.cpp
void ofApp::mouseDragged(int x, int y, int button){
raio = ofDist(x_i,y_i,x,y);
}
void ofApp::mousePressed(int x, int y, int button){
x_i = x;
y_i = y;
}
void ofApp::mouseReleased(int x, int y, int button){
raio = ofDist(x_i,y_i,x,y);
}
// ofApp.h
...
string mensagem;
int x_i,y_i;
float raio;
...

2. Arduino e Firmata
O que é? Onde
vivem?
Existe? Hoje no
Glob..

O que tem no ARDUINO?

[ARDUINO]
Outras versões

[ARDUINO]
Shields

[ARDUINO]
FIRMATA
Literatura indica FIRMATA:
http://firmata.org/wiki/Download

[ARDUINO]
O que a FIRMATA faz!?
▪ Transforma o ARDUINO numa interface de controle, podendo ser modificado por
um host.
▪Quais as vantagens?
▪O host controla a execução!
▪O host tem mais memória.
▪O host resolve as lógicas de controle
muito mais rápido.
▪Desvantagens?!
▪Tem que ficar atrelado ao host!

Obs.: Mudança da nomenclatura
dos pinos após Firmata 2.3
(Arduino 1.0)
Tomar cuidado na hora de
desenvolver!!!!!!!!!!

[ARDUINO]
Instalando a Firmata no Arduino
▪Faça download do
Arduino 1.0.6
http://arduino.cc/en
/Main/Software
▪Abra o sketch do
Firmata Standard.
▪Transfira para a
board.
http://arduino.cc/en/reference/firmata

[ARDUINO]
“esquemático”
▪ #crashcourse fritzing
▪ http://fritzing.org/home/

[ARDUINO]
“simulador”
▪ https://123d.circuits.io

[ARDUINO]
Arduino e openFrameworks

[ARDUINO]
Métodos para conectar com o ARDUINO
 connect()
 disconnect()
 getAnalog()
 getAnalogPinReporting()
 getDigital()
 getDigitalPinMode()
 getPwm()
 getString()
 isArduinoReady()
 isInitialized()
 sendAnalogPinReporting()
 sendByte()
 sendDigital()
 sendDigitalPinMode()
 sendPwm()
 sendReset()
 sendString()
 setUseDelay()
 update()

[ARDUINO]
Código no openFrameworks
▪ Exploração do exemplo: communicationfirmataExample

[ARDUINO]
Fluxograma básico
SETUP
Habilita callback
de Arduino Alive
Arduino
Responde
Evento Alive
Configura
ArduinoLoop de
execução – sem
Arduino
Enviar
comandos pro
Arduino
Recebeu um
evento Digital
Recebeu um
evento
Analógico
Loop de
execução –
Arduino Update

[ARDUINO]
Código
//ofApp.h
#pragma once
#include "ofMain.h"
class ofApp : public ofBaseApp{
public:
…
ofArduino ard;
bool bSetupArduino;
private:
void setupArduino(const int & version);
void digitalPinChanged(const int & pinNum);
void analogPinChanged(const int & pinNum);
void updateArduino();
};
//ofApp.cpp
void ofApp::setup(){
...
ard.connect("COM3", 57600); //conecta com arduino
ofAddListener(ard.EInitialized, this, &ofApp::setupArduino);
bSetupArduino= false;// flag arduino ok 
}
void ofApp::setupArduino(const int & version) {
ofRemoveListener(ard.EInitialized, this, &ofApp::setupArduino);
bSetupArduino = true; // agora pode usar o arduino.
ard.sendDigitalPinMode(2, ARD_INPUT); //pino entrada digital
ard.sendAnalogPinReporting(0, ARD_ANALOG); // pino entrada analógica
ard.sendDigitalPinMode(13, ARD_OUTPUT); // configura pino saída digital
ard.sendDigitalPinMode(11, ARD_PWM); // configura pino saída PWM
ard.sendServoAttach(9); // diz que o pino tem um servo.
ofAddListener(ard.EDigitalPinChanged, this, &ofApp::digitalPinChanged);
//callback para eventos de pino digital.
ofAddListener(ard.EAnalogPinChanged, this, &ofApp::analogPinChanged);
//callback para eventos de pino analógico
}
void ofApp::updateArduino(){
ard.update(); // verifica se algo mudou no Arduino - obrigatório
if (bSetupArduino) {
//envia o que for para o Arduino.
ard.sendPwm(11, (int)(128 + 128 * sin(ofGetElapsedTimef()))); // pwm...
}
}
//ofApp.cpp
void ofApp::digitalPinChanged(const int &
pinNum) {
// trata o pino digital - ard.getDigital(pinNum)
}
void ofApp::analogPinChanged(const int &
pinNum) {
// trata o pino analógico -
ard.getAnalog(pinNum)
}
//outros comandos
ard.sendServo(9, 180, false);
ard.sendDigital(8, ARD_HIGH);

3. Controlando o drone
(baseado em Arduino)
via Interface em
openFrameworks
Vamos controlar o DRONE NA MÃO #FACANACAVEIRA

[oF+Ard+DC]
$$

[oF+Ard+DC]
Controle de Motor DC

[oF+Ard+DC]
Ponte H – L293D

[oF+Ard+DC]
Drone 2D
1 - AEN = HIGH
2 - A1 = HIGH
7 - A2 = LOW
9 - BEN = HIGH
10 - B1 = HIGH
15 - B2 = LOW
1 - AEN = HIGH
2 - A1 = LOW
7 - A2 = HIGH
9 - BEN = HIGH
10 - B1 = LOW
15 - B2 = HIGH
1 - AEN = HIGH
2 - A1 = HIGH
7 - A2 = LOW
9 - BEN = HIGH
10 - B1 = LOW
15 - B2 = HIGH
1 - AEN = HIGH
2 - A1 = LOW
7 - A2 = HIGH
9 - BEN = HIGH
10 - B1 = HIGH
15 - B2 = LOW
Pinos do L293D

[oF+Ard+DC]
Drone 2D
FUNC ARD LM
RODA1 ENABLE D09 1
RODA1 DIR_A D08 2
RODA1 DIR_B D07 7
RODA2 ENABLE D10 9
RODA2 DIR_A D12 10
RODA2 DIR_B D11 15

[oF+Ard+DC]
Drone 2D

[oF+Ard+DC]
Código
void ofApp::keyPressed(int key){
if (bSetupArduino){
switch (key) {
case OF_KEY_RIGHT: this->moveRight(255); break;
case OF_KEY_LEFT: this->moveLeft(255); break;
case OF_KEY_UP: this->moveFront(255); break;
case OF_KEY_DOWN: this->moveBack(255); break;
default: break;
}
}
}
void ofApp::keyReleased(int key){
if (bSetupArduino){
ard.sendDigital(13, ARD_LOW);
this->stop(0);
}
}
void ofApp::setupArduino(const int & version){
...
// WHEEL ONE
ard.sendDigitalPinMode(8, ARD_OUTPUT); // 1A
ard.sendDigitalPinMode(9, ARD_PWM); // 1,2 EN
// WHEEL TWO
ard.sendDigitalPinMode(10, ARD_PWM); // 1,2 EN
// SIGNAL
ard.sendDigitalPinMode(13, ARD_OUTPUT);
}
void ofApp::stop(int value){
ard.sendPwm(9,(int) 0); // stop wheel one
ard.sendPwm(10,(int) 0);// stop wheel two
}
void ofApp::moveBack(int value){
if(value>255 || value<0) return;
ard.sendPwm(9, value); // full wheel one
ard.sendPwm(10, value);// full wheel two
}
void ofApp::moveRight(int value){
if(value>255 || value<0) return;
ard.sendPwm(9,value); // full wheel one
ard.sendPwm(10,value);// full wheel two
}

[Realidade Aumentada]
Frameworks
Marcador
▪ARToolKit (C) –
90´s
▪ NYARToolKit (Java, C#, C++,
Android)
▪ AndAR (Android)
▪ FLARToolKit (AS3)
Sem marcador
▪ OpenCV - Multiplataforma
▪ PTAMM (C++)
▪ Vuforia
▪ Project Tango SDK
▪ NGHIA’S AUGMENTED REALITY

Ferramentas de Autoria
basAR FLARAS

Marcadores
ARToolKit
▪ HITLab
▪ Compara templates.
▪ Template marker
detection
▪ Mais lento
▪ Inviável em SW
embarcado.
ARToolKitPlus
▪ Graz University of
Technology
▪ Compara códigos
▪ ID-Encoded marker
detection
▪ Mol^k vezes mais rápido
▪ Bom para SW
embarcado.

ARToolKit

ARToolKitPlus

Voltando ao mundo real
▪ openFrameworks + ARToolKitPlus.
▪ Add-on ofxARToolKitPlus.
▪ Descompactá-lo e salvar dentro de
<of>/addons
▪ Renomear, retirando o sufixo -master

Add-ons
▪ Utilizar o gerador automático e gerar com os seguintes add-
ons:
▪ ofxARToolKitPlus *Necessário compilar antes para o
c++ que vai usar
▪ ofxOpenCv (necessário para o ofxARToolKitPlus)
▪ ofxAssimpModelLoader
http://touch-base-br.blogspot.com.br/2014/09/openframeworks-083-
ofxartoolkitplus.html

Ajustando o projeto - caminhos
1. Configuration Properties  Linker GeneralAdditional
Library Directories e inclua o caminho para a biblioteca, no
caso:
......addonsofxARtoolkitPluslibsARToolKitPluslibwin32

Ajustando o projeto - lib
1. Configuration Properties  Linker Input 
Additional Dependencies
incluir a lib:
ARToolKitPlus.lib

Lets code...
// testApp.cpp
#pragma once
#include "ofMain.h"
#include "ofxOpenCv.h" //Cabeçalho do OpenCV
#include "ofxARToolkitPlus.h" //Cabeçalho do ARToolKitPlus
class testApp : public ofBaseApp{
...
int width, height; // Tamanho da janela da câmera
ofVideoGrabber vidGrabber; // Componente do oF que pega a câmera.
ofxARToolkitPlus artk; // Instância do ARToolKitPlus
int threshold; // Threshold da relação preto/branco
ofxCvColorImage colorImage; //imagem capturada pela câmera
ofxCvGrayscaleImage grayImage; //imagem em tons de cinza (mais rápida)
ofxCvGrayscaleImage grayThres;//imagem com threshold antes de ir pro artk
};

Configurando – testApp::setup()
//--------------------------------------------------------------
void testApp::setup(){
ofSetWindowShape(1280,480); // Ajusta o tamanho da aplicação
width = 640; height = 480; // largura e altura da imagem da câmera
vidGrabber.initGrabber(width, height); // reserva buffer da câmera
colorImage.allocate(width, height); // reserva imagem colorida
grayImage.allocate(width, height); // reserva imagem mono
grayThres.allocate(width, height); // reserva imagem ajustada
artk.setup(width, height); // inicia o ARToolKitPlus
threshold = 85; // threshold para a imagem ajustada
artk.setThreshold(threshold); // informa ao ARToolKitPlus que o ajuste
é externo
}

Rastreio - testApp::update()
//--------------------------------------------------------------
void testApp::update(){
vidGrabber.grabFrame(); // Pega frame da câmera
bool bNewFrame = vidGrabber.isFrameNew();// é um frame novo
if(bNewFrame) { // se um frame novo
/pega os pixels do buffer da câmera e armazena
colorImage.setFromPixels(vidGrabber.getPixels(), width, height);
grayImage = colorImage; //converte a imagem para mono
//Como queremos testar o threshold temos que gerar essa imagem
grayThres = grayImage;
grayThres.threshold(threshold);
//Passa para o ARToolKitPlus a imagem monocromática
artk.update(grayImage.getPixels());
}
}

Exibindo - testApp::draw() – p1
//--------------------------------------------------------------
void testApp::draw(){
ofSetColor(ofColor::white); // inicia a cor dos objetos como branca
colorImage.draw(0, 0); // exibe a imagem capturada colorida
grayThres.draw(640, 0); // exibe a imagem adaptada
artk.draw(640, 0); // Esta função exibe a posição e etiqueta o marcador
// ARTK 3D
artk.applyProjectionMatrix();// aplicar a matriz de projeção da camera
int numDetected = artk.getNumDetectedMarkers(); //detectar os marcadores
ofEnableAlphaBlending(); //habilitar a transparência

Exibindo - testApp::draw() – p2
for(int i=0; i<numDetected; i++) { // marcadores encontrados
artk.applyModelMatrix(i); //matriz de perspectiva do marcador
//Local onde colocar o conteúdo 3D do marcador
// neste exemplo é uma pilha de retângulos.
ofNoFill();
ofEnableSmoothing();
ofSetColor(255, 255, 0, 50);
for(int i=0; i<10; i++) {
ofRect(-25, -25, 50, 50);
ofTranslate(0, 0, i*1);
}
}
}

Alterando o threshold -
testApp::keyPressed(int key)
//--------------------------------------------------------------
void testApp::keyPressed(int key){
if(key == OF_KEY_UP) {
artk.setThreshold(++threshold); // aumenta o valor do threshold
} else if(key == OF_KEY_DOWN) {
artk.setThreshold(--threshold); // diminui o valor do threshold
} else if(key == 's') {
vidGrabber.videoSettings(); // chama a configuração da câmera
}
}

Resultado esperado

Adicionando conteúdo
▪ Adicionar o modelo via ofxAssimpModelLoader
▪ Reutilizar o modelo do exemplo anterior.

Só adicionar o Assimp
#pragma once
#include "ofMain.h"
#include "ofxOpenCv.h"
#include "ofxARToolkitPlus.h"
#include "ofxAssimpModelLoader.h"
class testApp : public ofBaseApp{
...
ofxCvGrayscaleImage grayThres;
ofxAssimpModelLoader model;
};

Setup e Draw...
//--------------------------------------------------------------
void testApp::setup(){
...
if( !model.loadModel("astroBoy_walk.dae", false) ) // Abre o
arquivo
ofSystemAlertDialog("Erro em carregar arquivo");
}

//--------------------------------------------------------------
void testApp::draw(){
// ARTK 3D
...
for(int i=0; i<numDetected; i++) { // marcadores encontrados
...
//Local onde colocar o conteúdo 3D do marcador
//pilha de retângulos.
// Modelo 3D
ofSetColor(255); // Configura a cor do objeto
ofPushMatrix(); // Abre o contexto
glEnable(GL_DEPTH_TEST); // habilita profundidade
ofScale(0.1,0.1,0.1); // ajusta escala
ofRotateX(-90); // rotaciona 90 graus
model.drawFaces(); / desenha as faces
glDisable(GL_DEPTH_TEST); // desabilita profundidade
ofPopMatrix(); // fecha o contexto
}
}

5. Capturando
informações do
marcador via
openFrameworks.
Entendendo o que é capturado pela câmera

[Marcadores]
Informações possíveis
(x,y,z)
Plano XY
x
y
z

x
y
-angle+angle

[Marcadores]
Como acessar no código!?!?!?
ofVec3f vetorTranslacao;
ofVec3f vetorRotacao;
void ofApp::update(){
vidGrabber.update();
if(vidGrabber.isFrameNew()){
colorImage.setFromPixels(vidGrabber.getPixels(),width,height);
grayImage = colorImage;
artk.update(grayImage.getPixels());
// contas
// só quero o marcador 37!!!!
int myIndex = artk.getMarkerIndex(37); // se encontrou retorna o indice
if(myIndex >= 0 ) {
// vetor translação
vetorTranslacao = artk.getDetectedMarkerCenter(myIndex);
// vetor rotação
vetorRotacao = artk.getOrientationQuaternion(myIndex).getEuler();
} else {
vetorTranslacao = ofPoint(0);
vetorRotacao = ofVec3f(0);
}
}
}
http://mtm.ufsc.br/~ebatista/Escritos_Didaticos_arquivos/bienal_2012.pdf

6. Movimento
autônomo de drone
com RA no loop de
controle.
Fechando a malha

[Controlando Drone]
Teoria de Controle
https://en.wikipedia.org/wiki/Control_theory

[Controlando Drone]
Nossa malha
Posição
Real
Já
chegamos?
Atua na
direção
Posição
Real
Onde
estamos?

[Controlando Drone]
Onde Estamos?
x
y
Onde
estamos?
Posição Atual
Frente Virtual
// ATUALIZAR SENSOR
posicaoAtual = artk.getDetectedMarkerCenter(myIndex);
vector<ofPoint> pontos;
artk.getDetectedMarkerOrderedBorderCorners(myIndex,pontos);
if(pontos.size() == 4){
frenteVirtual = (pontos[3] + pontos[0])/2;
} else {
frenteVirtual.zero();
}
0
1
3
2

[Controlando Drone]
Já chegamos??
07:59cscerqueira.com.br 07:59cscerqueira.com.br
x
y
Ponto
Destino
Distância a
percorrer
Posição Atual
Tolerância
Já
chegamos?
Rotacionar

[Controlando Drone]
Já chegamos??
Já
chegamos?
07:59cscerqueira.com.br 07:59cscerqueira.com.br
x
y
Distância a
percorrer
Tolerância
if(alinhado){ // ATUA PARA FRENTE!
if( (posicaoDesejada - posicaoAtual).length() > 20 ) { // já chegamos??
moveFront(255); // não, mas tá alinhado então avante
} else {
stop(0); // AEEEEEEEEEE chegamos
return true;
}
}

[Controlando Drone]
Já chegamos??
07:59cscerqueira.com.br 07:59cscerqueira.com.br 07:59cscerqueira.com.br
x
y
Ponto
Destino
Tolerância
Já
chegamos?
Rotacionar
// testa se está na direção correta
if ( (frenteVirtual - posicaoAtual).isAligned((posicaoDesejada - posicaoAtual),20)){
alinhado = true;
} else
{
........ Continua....

Pensando...
perp.x = (posicaoDesejada - posicaoAtual).x;
perp.y = -pow((posicaoDesejada - posicaoAtual).x,2)/(posicaoDesejada - posicaoAtual).y;
if( perp.angle((frenteVirtual - posicaoAtual)) > 90){
cout<< endl << "lado 1";
if( (perp.x > 0 && perp.y > 0) || (perp.x < 0 && perp.y < 0)){
moveRight(255);
} else {
moveLeft(255);
}
} else {
cout << endl << "lado 2";
if( (perp.x > 0 && perp.y > 0) || (perp.x < 0 && perp.y < 0)){
moveLeft(255);
} else {
moveRight(255);
}
}
>90°
Mover para a
esquerda
X < 0
Y > 0

▪ As coisas são mais fáceis do que imaginam
▪ Existe um framework em C++ chamado openFrameworks
▪ E ele é fera pois se comunica facilmente com Arduino
▪ Usar o Arduino como uma interface com HW é TOP,
▪ tem uma classe pronta, com todos os métodos
▪ O openFrameworks tem pacotes da comunidade que facilitam a
vida! 
▪ Um deles é para RA – ARToolKitPlus
▪ O rastreio de marcadores permite capturar translações e rotações.
▪ Visão computacional é muito útil, para fechar a malha de controle,
rastrear fim de curso, rastrear posições de acoplagem.

Link para download dos códigos dos exemplos
▪http://www.4shared.com/folder/Cb1E5bxa/
WRVA2015.html

Dúvidas: christophercerqueira@gmail.com
Site: http://cscerqueira.com.br
Facebook: http://fb.com/RVA.BR
Para maiores dúvidas:
INPE – SJC
Prédio Satélite
Sala 95

O INPE (Instituto Nacional de
Pesquisas Espaciais)

RV EM SIMULADORES OPERACIONAIS DE
SATÉLITE
RV EM SIMULADORES OPERACIONAIS DE SATÉLITE

SIMULADOR DE UM SENSOR DE ESTRELAS
COM RA
SIMULADOR DE UM SENSOR DE ESTRELAS COM
MARCADORES

Geração Automática
de Código Embarcável
m-file
s-file
Comunicação com
MATLAB/Simulink
Modelo do
EPS
Modelos /
Simulador
Circuito
Bateria
*FEE (Front End Equipment) – Estimulador/Sensor
FEE
UTILIZAÇÃO DE ARDUINO EM TESTBENCHS PARA
POTENCIALIZAR O USO DE MDE

CONSTRUÇÃO DE AMBIENTES CONTÍNUOS BASEADOS
EM REALIDADE CRUZADA PARA ANÁLISE DE MISSÃO

Outras Iniciativas:
DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO DE
RECURSOS DE REALIDADE AUMENTADA
EM VISUALIZAÇÃO DE DADOS DE
MISSÕES ESPACIAIS
RECONSTRUÇÃO GRÁFICA TRIDIMENSIONAL DE
EDIFICAÇÕES URBANAS A PARTIR DE IMAGENS AÉREAS
THE ROLE OF COMPUTATIONAL STEERING IN
SPACE ENGINEERING ACTIVITIES ASSISTED BY
MODELLING AND SIMULATION

Academicamente
▪ 7 Pós-Graduações:
▪ Astrofísica
▪ Engenharia e Tecnologia Espaciais
▪ Mecânica Espacial e Controle
▪ Combustão e Propulsão
▪ Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores
▪ Engenharia e Gerenciamento de Sistemas Espaciais
▪ Geofísica Espacial
▪ Computação Aplicada
▪ Meteorologia
▪ Sensoriamento Remoto
▪ Ciência do Sistema Terrestre
http://www.inpe.br/ci/

São José dos Campos - SP
▪ Capital econômica do Vale do Paraíba
▪ EMBRAER, GM, Johnson, Phillips,
Petrobras, Monsanto, Avibras, Mectron
(Odebretch).
▪ ~650k players (ops. Habitantes)
▪ ITA, INPE, IEAv, EAE, IP&D, UNIVAP,
UNIFESP
▪ Capital aeroespacial do país.

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