Calibración de Odometría en Línea para Robots Móviles de Tracción Diferencial en Condiciones de Baja Tracción con Deslizamiento
Autores: De Giorgi, Carlo; De Palma, Daniela; Parlangeli, Gianfranco
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Calibración de Odometría en Línea para Robots Móviles de Tracción Diferencial en Condiciones de Baja Tracción con Deslizamiento
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Papel
Calibración de odometría
Robot móvil de tracción diferencial
Deslizamiento
Algoritmo
Sensores
Codificadores
Giroscopios
IMU
Proceso de calibración
Resultados de simulación
Metodología
Error
Posición objetivo
Rendimiento
Robustez
Fenómenos de deslizamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Este documento aborda un método sistemático para la calibración de odometría de un robot móvil de tracción diferencial que se mueve por trayectorias arbitrarias en presencia de deslizamiento y un algoritmo que lo codifica, el cual es adecuado para aplicaciones en línea. Aprovecha la redundancia de los sensores comúnmente disponibles en robots móviles terrestres, como encoders, giroscopios e IMU, para detectar rápidamente fenómenos de deslizamiento durante el proceso de calibración y abordar eficazmente su impacto en la odometría. La técnica propuesta ha sido validada a través de simulaciones numéricas exhaustivas y comparada con otros métodos de calibración de odometría disponibles. Los resultados de la simulación confirman que la metodología propuesta mitiga el impacto de una mala calibración, realizada sin considerar posibles fenómenos de deslizamiento, en el alcance de una posición objetivo, reduciendo el error hasta un máximo de 35 veces. Esto restaura el rendimiento del robot a una condición de calibración cercana a la de un escenario sin deslizamiento, confirmando la efectividad del enfoque y su robustez frente a fenómenos de deslizamiento.
Descripción
Este documento aborda un método sistemático para la calibración de odometría de un robot móvil de tracción diferencial que se mueve por trayectorias arbitrarias en presencia de deslizamiento y un algoritmo que lo codifica, el cual es adecuado para aplicaciones en línea. Aprovecha la redundancia de los sensores comúnmente disponibles en robots móviles terrestres, como encoders, giroscopios e IMU, para detectar rápidamente fenómenos de deslizamiento durante el proceso de calibración y abordar eficazmente su impacto en la odometría. La técnica propuesta ha sido validada a través de simulaciones numéricas exhaustivas y comparada con otros métodos de calibración de odometría disponibles. Los resultados de la simulación confirman que la metodología propuesta mitiga el impacto de una mala calibración, realizada sin considerar posibles fenómenos de deslizamiento, en el alcance de una posición objetivo, reduciendo el error hasta un máximo de 35 veces. Esto restaura el rendimiento del robot a una condición de calibración cercana a la de un escenario sin deslizamiento, confirmando la efectividad del enfoque y su robustez frente a fenómenos de deslizamiento.