Diseño e implementación de un sistema en un solo chip para la navegación y reconocimiento de señales de tránsito en un sistema robótico móvil.

Abstract

Dado que los accidentes de tránsito son una de las causales más relevantes de muertes a nivel mundial, este artículo pretende sustentar el diseño de un sistema en un solo chip (SoC), que tiene la capacidad de reconocer algunas señales de tránsito, obstáculos y las líneas blancas que delimitan una carretera en un escenario controlado, proporcionando una perspectiva a futuro para la implementación de pilotos automáticos en automóviles reales que ayuden a disminuir los índices de accidentalidad. El SoC opera sobre un FPGA (Field Programmable Gate Array) con el propósito que los algoritmos de alta velocidad de procesamiento sean implementados en hardware, y los algoritmos de baja velocidad sean implementados en software. Por lo tanto se desarrollaron diversos módulos hardware para la captura de video, pre-procesamiento de imágenes y control del balance de blancos para la captura de video. También se diseñaron algoritmos en software, tales como navegación, visión artificial estereoscópica y el reconocimiento inteligente de las señales de tránsito, conformando un conjunto de procesos que son administrados por un sistema operativo en tiempo real (RTOS). Los resultados del SoC se obtuvieron a partir de simulaciones de una plataforma robótica navegando en una carretera controlada y diseñada a pequeña escala.