Estrategia de Planificación Conmutada para la Navegación de Robots Móviles en Entornos Agrícolas usando SLAM
Resumen
En este trabajo se presenta una arquitectura de planificación de caminos conmutada para la navegación en entornos agrícolas. Se demuestra además la convergencia de la arquitectura de planificación propuesta al implementar un criterio de conmutación basado en la probabilidad de éxito del camino propuesto por cada planificador. Los caminos que son seleccionados por el criterio de conmutación remiten sus referencias a un controlador de seguimiento de caminos que genera los comandos de control del robot móvil utilizado. La información tanto interna del robot como así también del ambiente, es manejada por un algoritmo de SLAM (por sus siglas en inglés de Simultaneous Localization and Mapping). El algoritmo de SLAM estima recursivamente la localización del vehículo dentro del ambiente y los parámetros que describen geométricamente los troncos de los árboles del entorno. Esta información es usada por los planificadores y por el controlador para ejecutar la navegación de una forma estable. Acompañan este trabajo resultados de simulación y experimentación en tiempo real en entornos reales de agricultura.
Descargas
Citas
S. Thrun, W. Burgard, and D. Fox, Probabilistic Robotics. Cambridge: MIT Press, 2005.
R. Siegwart and I. Nourbahsh, Introduction to Autonomous Mobile Robots. Cambridge: MIT Press, 2004.
H. D. Whyte and T. Bailey, “Simultaneous localization and mapping (slam): part i essential algorithms,” IEEE Robotics and Automation Magazine, vol. 13, pp. 99–108, 2006.
F. Masson, J. Guivant, J. Nieto and E. Nebot, “The Hybrid Metric Map: a Solution for Precision Farming”, Latin American Applied Research, vol. 35, pp. 105-110, 2005.
M. T. Bryson and S. Sukkarieh, “Observability Analysis and Active Control for Airborne SLAM”, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 44, pp. 261-280, 2008.
R. C. Arkin, Behavior-based Robotics. Cambridge, USA: MIT Press, 1999. [7] S. M. LaValle, Planning Algorithms, Cambridge University Press, 2006.
K. H. Choset, M. Lynch, S. Hutchinso, G. Kantor, W. Bugard, L. E. Kavraki and S. Thrun, Principles of Mobile Robot Motion: Theory, Algorithms and Implementations, MIT Press, 2005.
B. Siciliano and O. Khatib, Springer Handbook of Robotics, Springer-Verlag, 2008.
F. A. Auat Cheein, C. De la Cruz, T. F. Basto Filho, and R. Carelli, “Solution to a door crossing problem for an autonomous wheelchair,” Proc. of the IEEE- International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 4931–4936, 2009.
J. Nieto, T. Bailey and E., “Nebot, Recursive scan-matching SLAM”, Robotics and Autonomous Systems, vol. 5, pp. 39-49, 2007.
Y. Kanayama, Y. Kimura, F. Miyazaki, and T. Noguchi, “A stable tracking control method for an autonomous mobile robot,” IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), pp. 384–389, 1990.
T. Tao, Y. Huang, F. Sun, T. Wang. “Motion Planning for SLAM Based on Frontier Exploration”. In: Proc. of the IEEE International Conference on Mechatronics and Automation. 2007.
R. Bellman, Dynamic Programming, Princeton University Press, 1957.
Los artículos publicados en la Revista Ciencia y Tecnología son de exclusiva propiedad de sus autores. Las opiniones y el contenido de los mismos pertenecen a sus autores, declinando la Universidad de Palermo toda responsabilidad por los derechos que pudiera derivarse de la lectura y/o interpretación del contenido de los artículos publicados.
No se autoriza la reproducción, utilización ni explotación por parte de ningún tercero de los artículos publicados. Sólo se autoriza su uso para fines exclusivamente académicos y/o de investigación.
