Autonomous Navigation Architecture Using Dynamic-fuzzy Cognitive Maps in Unknown Enviroment

This work develops a knowledge based system to autonomous navigation using Fuzzy Cognitive Maps (FCM). A new variant of FCM, named Dynamic-Fuzzy Cognitive Maps, (D-FCM) is used to model decision tasks and/or make inference in the robot or mobile navigation. Fuzzy Cognitive Maps is a tool that modeling qualitative structured knowledge way through concepts and causal relationships. The proposed model allows representing the dynamic behavior of the mobile in presence of environment changes. A brief review of correlated works in the navigation area by use of FCM is presented. Some simulation results are discussed highlighting the ability of the mobile to navigate among obstacle (navigation environment). A comparative with Fuzzy Logic and future works are also addressed. Keywords Mobile Robot Navigation, Fuzzy Cognitive Maps, Dynamic-Fuzzy Cognitive Maps, Intelligent decision systems, Fuzzy Logic Resumo Este trabalho apresenta um desenvolvimento de um sistema autônomo inteligente de navegação baseado em Mapas Cognitivos Difusos (FCM). Uma nova arquitetura FCM, denominada Dynamic-Fuzzy Cognitive Maps (D-FCM), é usada para modelar tarefas de decisões e/ou fazer inferências em um robô ou veiculo de navegação. FCM é uma ferramenta empregada para modelar conhecimento qualitativo em uma estrutura baseada em conceitos e relações causais. O modelo proposto permite representar comportamento dinâmico através de mudanças no cenário. Uma breve revisão de trabalhos correlatos da área de navegação empregando FCM é apresentada. Simulações mostram desempenho e resultados para se avaliar a navegação entre obstáculos. Um comparativo com Lógica Fuzzy e futuros trabalhos finalizam o trabalho. Palavras-chave Navegação autônoma, Mapas Cognitivos Difusos, Mapas Cognitivos Difusos Dinâmicos, Sistemas Inteligentes em tomadas de decisão, Lógica Fuzzy.