Implementación de sensores 3D para la navegación de robots móviles y vehículos autónomos

Abstract

La navegación autónoma de vehículos, así como el mapeo de zonas tiene un sinfín deaplicaciones comerciales como industriales. Este articulo explica el desarrollo de una aplicaciónpara que un robot móvil pueda navegar de forma autónoma, evitando obstáculos, hasta llegar auna coordenada específica definida por el usuario, utilizando sensores 3D de bajo costo. Paradiseñar e implementar esta aplicación se debe tomar en cuenta que la navegación y detecciónde obstáculos se realizó con base en sensores 3D, para lo cual se seleccionó un Kinect. Laaplicación se simuló y probó en un ambiente de simulación especial para aplicaciones robóticas,llamado V-REP. El algoritmo de navegación para evitar obstáculos se implementó por medio dela teoría de campos potenciales. Otros sensores, como un GPS y un IMU, fueron utilizadospara determinar la posición y orientación del robot en el espacio, con el objetivo de definir unatrayectoria hasta la coordenada meta y así hacer la navegación más eficiente. Por último, setrabajó con los datos reales de los sensores en físico para corroborar el funcionamiento de laaplicación y así compararlo con los resultados obtenidos anteriormente de la parte simulada.