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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

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Acceso abierto

Artículo científico
2015

Navegación basada en imágenes para el robot utilizando una cámara USB de baja resolución


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Método de navegación
Robot quitanieves
Caminos de segmentos de línea
Cámara de baja resolución
Algoritmo de navegación eficiente
Algoritmo de control de seguimiento de trayectoria

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 31

Citaciones: Sin citaciones


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.

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