Planificación de Rutas Informativas para la Cartografía Autónoma de Entornos No Convexos Desconocidos: Diseño, Evaluación y Validación
Autores: Orisatoki, Mobolaji; Sheng, Weihua; Pinar, Ebubekir; Rasoulzadeh, Ali; Amouzadi, Mahdi; Dizqah, Arash M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2026
Acceso abierto
Artículo científico
2026
Planificación de Rutas Informativas para la Cartografía Autónoma de Entornos No Convexos Desconocidos: Diseño, Evaluación y Validación
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Exploración
Planificación de rutas
Mapeo autónomo
Inteligencia artificial
Solución de referencia
Sistemas robóticos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La exploración rápida de entornos desconocidos es crítica en aplicaciones de ingeniería como la respuesta a desastres y la inspección autónoma. Este documento presenta un enfoque informativo de planificación de rutas para el mapeo autónomo de entornos completamente desconocidos y no convexos utilizando un robot móvil con un sensor de rango de haz estrecho incierto. La contribución de la inteligencia artificial radica en aproximar la solución de exploración óptima global bajo incertidumbre utilizando un algoritmo de toma de decisiones secuencial. La contribución de la ingeniería es la formulación e introducción de una solución de referencia, y la validación del algoritmo propuesto frente a esta referencia a través de simulaciones y experimentos en el mundo real. Los resultados muestran que el método alcanza aproximadamente el 70% de la eficiencia de la referencia, medida como expansión del mapa por unidad de distancia recorrida, con un crecimiento del mapa casi lineal. El análisis de sensibilidad demuestra un rendimiento robusto bajo diversas condiciones iniciales, confirmando su aplicabilidad para sistemas robóticos autónomos en el mundo real.
Descripción
La exploración rápida de entornos desconocidos es crítica en aplicaciones de ingeniería como la respuesta a desastres y la inspección autónoma. Este documento presenta un enfoque informativo de planificación de rutas para el mapeo autónomo de entornos completamente desconocidos y no convexos utilizando un robot móvil con un sensor de rango de haz estrecho incierto. La contribución de la inteligencia artificial radica en aproximar la solución de exploración óptima global bajo incertidumbre utilizando un algoritmo de toma de decisiones secuencial. La contribución de la ingeniería es la formulación e introducción de una solución de referencia, y la validación del algoritmo propuesto frente a esta referencia a través de simulaciones y experimentos en el mundo real. Los resultados muestran que el método alcanza aproximadamente el 70% de la eficiencia de la referencia, medida como expansión del mapa por unidad de distancia recorrida, con un crecimiento del mapa casi lineal. El análisis de sensibilidad demuestra un rendimiento robusto bajo diversas condiciones iniciales, confirmando su aplicabilidad para sistemas robóticos autónomos en el mundo real.