Control de formaciones multirobot con visión

Pascual Navarro, Begoña
Montijano Muñoz, Eduardo (dir.)

Sagüés Blázquiz, Carlos (ponente)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2016
Informática e Ingeniería de Sistemas department, Ingeniería de Sistemas y Automática area

Graduado en Ingeniería Electrónica y Automática

Abstract: La idea de robots autónomos que se desplazan en un entorno desconocido de forma automática plantea un sinfín de ventajas para los seres humanos. Contar con un sistema multirobot permite realizar tareas de forma segura y eficiente. En este contexto, se deben asegurar las estrategias de coordinación entre robots, con el fin de conseguir que optimicen la percepción del entono. Sin embargo, hay que tener en cuenta que el aumento del número de robots que participan en la tarea, complica de manera significativa la ejecución de la misma debido a las restricciones de movimiento de los robots. El objetivo principal de este proyecto es llevar a cabo el movimiento en formación de un sistema multirobot en un entorno real. Para ello, se cuenta con un algoritmo de control de formaciones multirobot desarrollado en un proyecto fin de carrera [1] que resuelve la tediosa tarea del aumento de variables a controlar con el aumento del número de robots. Este algoritmo proporciona para cada uno de los robots que componen el sistema unas velocidades en unidades de m/s y rad/s, en caso de velocidad lineal y velocidad angular respectivamente. Dichas unidades no son representativas para los robots, por lo que se ha realizado una conversión de velocidades del algoritmo a velocidades de los motores de los robots. Llevar a la realidad un código, que antes estaba implementado en simulación, trae consigo numerosos problemas que obviamente antes no han surgido pero que ahora habrá que tratar. En segunda instancia, para solventar dichos problemas, se ha desarrollado un sistema de reconocimiento por visión de los robots para poder estimar la posición real de cada uno y conseguir la formación deseada. Para ello, se propone el tratamiento de un algoritmo que permite la identificación de los distintos robots usando una cámara área. El algoritmo elegido ha sido el reconocimiento por colores, colocando unas etiquetas identificadoras a cada robot. Este algoritmo considera las restricciones de visión que se plantean, como la necesidad de conocer la orientación y posición de cada uno de ellos y la percepción de todos los robots dentro del mapa de trabajo. Finalmente, se han realizado diferentes experimentos para observar el comportamiento de los robots y se ha comprobado que el principal objetivo del trabajo, conseguir el movimiento en formación de robots reales, ha sido logrado.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado