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Robôs de serviço (em inglês, Service Robots) são aplicações robóticas em que robôs executam tarefas úteis para humanos podendo substituí-los em tarefas perigosas ou entediantes. Exemplos de ambientes em que robôs de serviço podem operar são hospitais e restaurantes. Sistemas multi-robos são normalmente aplicados nesses ambientes. Rizk et al. [1] descreve um workflow para sistemas multi-robôs com 4 atividades principais: (i) decomposição de tarefas, (ii) formação de coalisão, (iii) alocação de tarefas e (iv) planejamento e controle. Sendo que na maior parte de propostas da litaratura as atividades i, ii, iii são dirigidas por um operador humano. Uma aplicações com alto grau de autonomia, é definida por Rizk, como uma em que o software realize autonomamente as fases do workflow.

Desenvolver aplicações com auto-grau de autonomia é especialmente desafiador no domínio de robôs de serviço por conta da natureza não estruturada e aberta do ambiente (non-structured, open-ended environments) em que esses robôs devem operar. Parte desse desafio na pesquisa e desenvolvimento nesse ambiente é o teste e validação do software de controle dos robôs. Nesse sentido, o RoboMax [2] contribui com um repositório de descrição textual de aplicações multi-robôs em ambiente de serviço. No entanto o RoboMax não é uma solução completa pois (i) as descrições são em alto nível, não fornecendo detalhes sobre características do ambiente e dos robôs; (ii) a descrição dos cenários é textual, não havendo a infra-estrutura para execução do cenário. Por outro lado, simuladores tais quais Gazebo [3] são plataformas popularmente utilizadas que permitem o exercício do software controlador de robôs em ambiente simulado. O Gazebo inclui uma engine que simula a física e permite a inclusão de plugins para simular sensores e atuadores comumente presentes em robôs. No entanto simuladores tais quais o gazebo não são ambientes prontos para executar validação de uma aplicação robótica, sendo necessário um trabalho considerável para modelar o cenário, incluir os plugins adequados e preparar o ambiente para execução.

Nesse projeto pretendemos contribuir com a pesquisa em robôs de serviço com alto-grau de autonomia, através da implementação de ambientes simulados de missões descritas no RoboMax utilizando o simulador Gazebo. Esse esforço envolve (i) modelar ambientes simulados que espelhem ambientes de serviço presentes em missões do RoboMax; (ii) criar plugins que permitam simular interações com pessoas e outros robôs nesses ambientes; (iii) criar plugins que nos permita obter métricas dos cenários simulados, nos permitindo medir atributos de qualidade do software controlador; (iv) documentar esse ambiente de validação para ser utilizado por pesquisadores terceiros.