Examinando por Materia "Robots móviles"

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    Algoritmos genéticos aplicados al planeamiento de trayectorias de robots móviles. Modelado y simulación.
    (2011-10-13) González, Fabio Alfonso; Barrero Pérez, Jaime
    Este artículo propone la aplicación de los algoritmos genéticos como solución al problema del planeamiento de movimiento de robots móviles en un ambiente bidimensional sin incertidumbres sobre un modelo de robot móvil de tres ruedas con características que lo clasifican como un sistema no holonómico. Se demuestra la efectividad de la aplicación de una de las técnicas de la inteligencia artificial mas populares, en la solución de problemas propios de la robótica. Se evaluó el desempeño y validez de una herramienta computacional implementada y los modelos propuestos.
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    Diseño y prueba de un robot móvil con tres niveles de complejidad para la experimentación en robótica.
    (2011-10-13) Bacca Cortes, Eval Bladimir; Florian Gaviria, Beatriz Eugenia; Giraldo, Carlos A.; Gómez, Felipe; Muñoz, Francisco
    Un robot móvil (llamado UV-BOT), fue diseñado en la Universidad del Valle para la experimentación en robótica y puede ser usado por personas con o sin conocimiento en robótica. UV-BOT es un robot diferencial y para uso en interiores; cuenta con sensores de proximidad, detección de luz, localización y comunicaciones, y su velocidad es controlada mediante dos controladores PI, uno en cada rueda. El firmware del robot fue diseñado usando un micro-núcleo de tiempo real conocido como FreeRTOS, que soporta tres niveles de complejidad, los cuales poseen un conjunto de funcionalidades desde el punto de vista de percepción, movilidad, comuno en la Universidad del Valle para la experimentación en robótica y puede ser usado por personas con o sin conocimiento en robótica. UV-BOT es un robot diferencial y para uso en interiores; cuenta con sensores de proximidad, detección de luz, localización y comunicaciones, y su velocidad es controlada mediante dos controladores PI, uno en cada rueda. El firmware del robot fue diseñado usando un micro-núcleo de tiempo real conocido como FreeRTOS, que soporta tres niveles de complejidad, los cuales poseen un conjunto de funcionalidades desde el punto de vista de percepción, movilidad, comunicación, programación y disponibilidad de demos. Estas funcionalidades son empleadas por la interfaz de usuario para programar el robot gráficamente (nivel básico), usando XML (nivel intermedio) o C (nivel avanzado). En su nivel avanzado, el robot soporta la programación orientada a comportamientos. Estos comportamientos fueron utilizados para realizar las pruebas de desempeño del robot móvil. Como resultado de estas pruebas, se encontró que el sistema de localización de UVBOT muestra una incertidumbre promedio de 17 cm. Los comportamientos de retorno (por posición y luz) y evasión de obstáculos muestran errores promedio de 15 y 12 cm, respectivamente. De este modo, con UV-BOT se pueden implementar exitosamente tareas básicas en robótica cooperativa.
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    Una estrategia de control basada en algoritmos de inteligencia de enjambres para el transporte cooperativo de carga usando un grupo de robots móviles.
    (2019-09-30) Ruiz Hidalgo, David Alejandro; Caicedo Bravo, Eduardo Francisco; Bacca Cortes, Eval Bladimir
    Los escenarios de aplicación de la robótica han evolucionado enormemente en las últimas décadas; cada vez se desea llevar a cabo tareas más complejas que en muchas ocasiones requieren de la cooperación de múltiples robots. La cooperación de diferentes agentes robóticos toma gran importancia en aplicaciones como el transporte de carga, donde comúnmente existe la necesidad de mover elementos demasiado pesados o de geometría compleja, de tal manera que resultan imposibles de mover o manipular por un único individuo. Es ahí donde un grupo de robots móviles estaría en la capacidad de reunir fortalezas para desarrollar de forma cooperativa una tarea que de manera individual sería imposible realizar.
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    Identificación y evasión de obstáculos mediante fusión sensorial para robots móviles
    (Universidad del Valle, 2015) Córdoba Sánchez, Jorge Iván; Nope Rodríguez, Sandra Esperanza; Loaiza Correa, Humberto
    En este documento se presenta la fusión sensorial usando dos sensores: una cámara monocular que entrega imágenes en RGB y un sensor láser que proporciona medidas de distancia en algunos puntos. El resultado de la fusión se usa para que un robot móvil pueda realizar navegación tipo wandering en un ambiente de prueba estructurado. Los algoritmos de navegación en general sólo detectan y evaden los obstáculos. A través de la fusión sensorial se logra mayor robustez que la alcanzada por los sensores individuales para detectar, identificar y evadir obstáculos. Así, obstáculos presentes en el ambiente de prueba como la escalera que no es detectada por el láser (0% de evasión) y el vidrio que la cámara no diferencia en la imagen (0% de evasión), el sistema los detecta, identifica y evade (100% de evasión). El sistema de fusión desarrollado cuenta con módulos interconectados entre sí, que se encargan de recibir las medidas realizadas por el sensor láser y la cámara para extraer características que permiten identificar y etiquetar el obstáculo detectado. La etiqueta es utilizada para elegir la estrategia de evasión más adecuada según las características del objeto.
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    Implementación de un sistema de navegación topológica para un robot móvil
    (Universidad del Valle, 2012) Bolivar Monsalve, Fernando; Caicedo Rodríguez, Pablo Eduardo
    Se ha implementado un Sistema de Navegación Topológica, que le permite a un robot móvil desplazarse dentro de un entorno estructurado para ir de un punto inicial a otro final. Este sistema está basado en la forma como navegan los seres humanos, es decir, utilizando el reconocimiento de elementos del entorno para lograr llegar de un punto a otro. Para tal fin se implementó un sistema robótico compuesto por un robot Pioneer 3DX dotado de sonares, encoders, pc-onboard y una cámara que le permite adquirir imágenes del entorno de navegación. Se utilizó un computador donde se ejecutan los módulos de procesamiento de imágenes, reconocimiento de patrones y control del robot y que se comunica con el robot a través de un enlace wi-fi por medio de un router inalámbrico. También se construyeron 31 marcas artificiales donde cada marca son códigos de barras cilíndricas, a las cuales se les diseñó un código de barras de 6 franjas de igual ancho de colores blanco y negro y dos franjas de color magenta ubicadas en los extremos de las franjas en blanco y negro. El color de las franjas blancas y negras de cada marca se intercaló de tal forma que se pudiera diferenciar una marca de otra. A nivel software el sistema posee 7 elementos básicos. Estos son: Subsistema de Visión. encargado de adquirir la información proporcionada por el sensor de visión, procesarla y compararla con una base de datos de puntos de referencia del entorno y enviar los resultados al subsistema deliberativo Módulo Player. Encargado de la comunicación y acceso al hardware del robot Pioneer 3DX, y facilitar la elaboración de aplicaciones propias para el control del robot Módulo mapa topológico. Encargado de localizar al robot dentro del entorno de navegación. Módulo planificador de misión. Tiene la responsabilidad de la planificación de alto nivel, de la cual se encarga el usuario al establecer los parámetros de inicio y destino para la navegación. Módulo de navegación. Encargado de diseñar un camino punto a punto desde la posición actual del robot hasta el punto de meta, en base al mapa topológico que se tiene almacenado a priori. Módulo piloto. Acepta una trayectoria punto a punto desde el módulo de navegación y provee al robot de comportamientos de movimiento que le permitan un desplazamiento seguro Módulo comportamientos. Se encarga de proveer los comportamientos para la ejecución de un movimiento de un punto a otro. En cuanto al control del robot se implementa un esquema híbrido reactivo/deliberativo distribuyendo la complejidad de la tarea de navegación en dos niveles: en el nivel inferior la capa reactiva que se ejecuta en el robot y se encarga de la evasión de obstáculos en el entorno local y alcanzar metas puestas por el nivel deliberativo; en el nivel superior la capa deliberativa se encarga de crear la ruta para ir de un punto a otro, llevar a cabo la navegación entre estos y relocalizar al robot dentro del mapa topológico. Es la primera aproximación a la navegación topológica que se desarrolla el sistema implementado en el grupo de investigación Percepción y Sistemas Inteligentes (PSI) con lo cual se abre una nueva línea de investigación en el área de robótica móvil que involucra áreas de trabajos futuros.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Los ultrasonidos aplicados en el guiado de vehículos autónomos.
    (2011-10-13) Caicedo Bravo, Eduardo Francisco
    En este artículo se plantea la aplicación de los ultrasonidos en la navegación de robots móviles, en entornos no estructurados y semiestructurados, centrándose en el sistema sensorial, haciendo una breve referencia al modelo del entorno y dejando como un problema aparte el razonamiento o toma de decisiones en el guiado de robots móviles.