Un marco de modelo ontológico semántico flexible y su aplicación a la navegación robótica en entornos dinámicos grandes
Autores: Joo, Sunghyeon; Bae, Sanghyeon; Choi, Junhyeon; Park, Hyunjin; Lee, Sangwook; You, Sujeong; Uhm, Taeyoung; Moon, Jiyoun; Kuc, Taeyong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un marco de modelo ontológico semántico flexible y su aplicación a la navegación robótica en entornos dinámicos grandes
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Investigación
Robótica
Tareas
Entornos
Marco de navegación semántica
Robots
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
La investigación avanzada en robótica ha permitido que los robots naveguen de forma autónoma en entornos diversos. Sin embargo, realizar tareas complejas mientras se manejan circunstancias impredecibles sigue siendo un desafío para los robots. Los robots deben planificar la tarea comprendiendo los entornos de trabajo más allá de la información métrica y necesitan contramedidas contra diversas situaciones. En este documento, proponemos un marco de navegación semántica basado en un Modelo Semántico Ontológico de Tripletes (TOSM) para gestionar diversas condiciones que afectan la ejecución de tareas. El marco permite que los robots con diferentes cinemáticas realicen tareas en entornos interiores y exteriores. Definimos el conocimiento semántico basado en TOSM y generamos un mapa semántico para los dominios. Los robots ejecutan tareas según sus características convirtiendo el conocimiento inferido a Lenguaje de Definición de Dominio de Planificación (PDDL). Además, para hacer que el marco sea sostenible, determinamos una política de mantener el mapa y replanificar en situaciones inesperadas. Los diversos experimentos con cuatro tipos diferentes de robots y cuatro escenarios validan la escalabilidad y confiabilidad del marco propuesto.
Descripción
La investigación avanzada en robótica ha permitido que los robots naveguen de forma autónoma en entornos diversos. Sin embargo, realizar tareas complejas mientras se manejan circunstancias impredecibles sigue siendo un desafío para los robots. Los robots deben planificar la tarea comprendiendo los entornos de trabajo más allá de la información métrica y necesitan contramedidas contra diversas situaciones. En este documento, proponemos un marco de navegación semántica basado en un Modelo Semántico Ontológico de Tripletes (TOSM) para gestionar diversas condiciones que afectan la ejecución de tareas. El marco permite que los robots con diferentes cinemáticas realicen tareas en entornos interiores y exteriores. Definimos el conocimiento semántico basado en TOSM y generamos un mapa semántico para los dominios. Los robots ejecutan tareas según sus características convirtiendo el conocimiento inferido a Lenguaje de Definición de Dominio de Planificación (PDDL). Además, para hacer que el marco sea sostenible, determinamos una política de mantener el mapa y replanificar en situaciones inesperadas. Los diversos experimentos con cuatro tipos diferentes de robots y cuatro escenarios validan la escalabilidad y confiabilidad del marco propuesto.