Navegación basada en imágenes para el robot utilizando una cámara USB de baja resolución
Autores: Rivas, Ernesto; Komagome, Koutarou; Mitobe, Kazuhisa; Capi, Genci
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2015
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Este documento informa sobre un método de navegación para un robot quitanieves llamado . El robot está diseñado para trabajar de manera autónoma en áreas pequeñas (alrededor de 30 m o menos) siguiendo caminos de segmentos de línea. Los caminos de segmentos de línea están dispuestos de tal manera que se pueda despejar la mayor cantidad de nieve posible de un área. La navegación se logra utilizando una cámara USB de baja resolución a bordo y un pequeño marcador ubicado en el área que se va a despejar. Las cámaras de baja resolución permiten solo una localización limitada y presentan errores significativos. Sin embargo, estos errores se pueden superar utilizando un algoritmo de navegación eficiente para aprovechar las ventajas de estas cámaras. Para una remoción de nieve autónoma robusta y estable utilizando esta información limitada, se seleccionan los datos más confiables y se controlan los caminos de viaje. Los caminos de navegación son un conjunto de segmentos de línea dispuestos radialmente que emanan de un marcador colocado en el área del entorno que se va a despejar, en un lugar donde no esté cubierto de nieve. Con este método, utilizando una cámara de baja resolución (640 x 480 píxeles) y un pequeño marcador (100 x 100 mm), el robot cubrió el área de prueba siguiendo segmentos de línea. Para un ángulo de referencia de 4.5 grados entre los caminos de línea, los resultados promedio son: 4 grados para el movimiento en suelo duro y 4.8 grados para el movimiento en nieve compactada. La principal contribución de este estudio es el diseño de un algoritmo de control de seguimiento de caminos capaz de absorber los errores generados por una cámara de bajo costo.
Descripción
Este documento informa sobre un método de navegación para un robot quitanieves llamado . El robot está diseñado para trabajar de manera autónoma en áreas pequeñas (alrededor de 30 m o menos) siguiendo caminos de segmentos de línea. Los caminos de segmentos de línea están dispuestos de tal manera que se pueda despejar la mayor cantidad de nieve posible de un área. La navegación se logra utilizando una cámara USB de baja resolución a bordo y un pequeño marcador ubicado en el área que se va a despejar. Las cámaras de baja resolución permiten solo una localización limitada y presentan errores significativos. Sin embargo, estos errores se pueden superar utilizando un algoritmo de navegación eficiente para aprovechar las ventajas de estas cámaras. Para una remoción de nieve autónoma robusta y estable utilizando esta información limitada, se seleccionan los datos más confiables y se controlan los caminos de viaje. Los caminos de navegación son un conjunto de segmentos de línea dispuestos radialmente que emanan de un marcador colocado en el área del entorno que se va a despejar, en un lugar donde no esté cubierto de nieve. Con este método, utilizando una cámara de baja resolución (640 x 480 píxeles) y un pequeño marcador (100 x 100 mm), el robot cubrió el área de prueba siguiendo segmentos de línea. Para un ángulo de referencia de 4.5 grados entre los caminos de línea, los resultados promedio son: 4 grados para el movimiento en suelo duro y 4.8 grados para el movimiento en nieve compactada. La principal contribución de este estudio es el diseño de un algoritmo de control de seguimiento de caminos capaz de absorber los errores generados por una cámara de bajo costo.