ANÁLISE EXPERIMENTAL DO DESEMPENHO DOS SONARES LV-EZ, US100 E HC-SR04

Com a popularização de microcontroladores de baixo custo, uma gama destes dispositivos e sensores se encontram disponíveis no mercado, permitindo o desenvolvimento de projetos simples até aos mais sofisticados na área de robótica. Um dos sistemas de relevância nesta área, são os chamados sistemas de navegação, que permite ao veículo navegar de forma segura em um ambiente não estruturado, identificando obstáculos e traçando rotas até atingir o objetivo. Neste sistema são empregados sensores de distância. Um deles, o sonar, está disponível no mercado uma boa variedade, sendo os mais empregados o LV Max Sonar, US100 e o HC SR-04. Existem diversos projetos disponíveis na literatura utilizando a plataforma Arduino, alguns deles com bibliotecas específicas. A maioria dos sites ou livros que tratam destes projetos apresentam detalhes de montagem ou a sua codificação, mas não mostram detalhes da calibração dos sensores. Tais informações são relevantes quando se projeta um sistema de robótica, uma vez que é importante verificar a sua robustez, tanto de software como de hardware e se atende as exigências do projeto. Neste trabalho analisamos o comportamento destes sensores, assim como na codificação por meio de um procedimento de calibração do sonar, analisando a exatidão assim como a sua incerteza expandida. Mostramos que o sensor LV Max Sonar possui uma limitação de leitura para baixas distâncias se prestando para atividades de mapeamento de ambiente enquanto os sonares US100 e HC SR-04 possuem comportamentos similares e apresentam uma boa faixa de leitura, tanto pequena para médias distâncias, servindo como sensor para mapeamento e detecção de obstáculos. O uso da biblioteca produz pequenas variações de resultados, sendo que a escolha apenas irá depender do tamanho da codificação.