Examinando por Materia "SLAM"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Desarrollo de una plataforma de investigación en robótica móvil que tenga prestaciones como robot de servicio
    (Universidad EIA, 2024) Antolinez Amaya, Alexander; López Naranjo, Daniela; Toro Ossaba, Alejandro
    RESUMEN: Este proyecto se enfocó en el desarrollo de un robot de servicio autónomo para guiar personas dentro de un entorno universitario, su objetivo principal es crear una plataforma de investigación en robótica móvil que tenga prestaciones de robot de servicio. Los objetivos específicos incluyen la identificación de los requerimientos de diseño, diseñar el robot, construirlo e implementarlo en pruebas reales. Se comenzaron por identificar los requisitos clave para un robot de servicio, revisando tecnologías actuales y estableciendo especificaciones relacionadas con tamaño, sensores y movilidad. El diseño del robot abarcó aspectos estéticos, mecánicos, electrónicos y de control, seleccionando una plataforma móvil y un chasis adecuados y resistentes para los componentes. El robot fue diseñado con la figura del búho, mascota de la universidad, utilizando impresión 3D, lo que permitió adaptarlo e integrar los sensores necesarios. Se implementó un sistema de navegación autónoma, utilizando SLAM y Nav2 para que el robot pudiera desplazarse y evitar obstáculos de manera eficiente. Finalmente, se llevaron a cabo pruebas exhaustivas tanto en simulación como en el entorno real para evaluar el desempeño general del robot en condiciones controladas y reales. Durante estas pruebas, se identificaron áreas de mejora, lo que permitió ajustar el comportamiento del robot y optimizar los algoritmos de control. Posteriormente, el robot fue probado en un entorno relevante, donde se enfrentó a condiciones más dinámicas y desafiantes, como el movimiento de personas y la variabilidad del entorno. Estos ajustes permitieron garantizar una operatividad más fluida y eficiente, asegurando que el robot pudiera cumplir con su función de desplazamiento a unos puntos definidos.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Navegación autónoma en entornos dinámicos mediante SLAM
    (Universidad EIA, 2024) Jaramillo Gaviria, Diego Alejandro; Aristizábal Gómez, Luis Miguel
    RESUMEN: La investigación aborda el problema de la navegación autónoma en entornos industriales dinámicos, donde los robots móviles enfrentan dificultades para adaptarse a cambios inesperados en el entorno y evitar colisiones, lo que compromete la seguridad y la eficiencia operativa. Aunque los sistemas de navegación tradicionales utilizan sensores como LiDAR y cámaras, su capacidad para adaptarse a entornos cambiantes es limitada. Este trabajo explora la implementación de un sistema que integra sensores avanzados y algoritmos de SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) para mejorar la percepción del entorno y la navegación autónoma. Para abordar este problema, se desarrolló una plataforma robótica basada en un carro con dirección tipo Ackermann equipado con un sensor LiDAR RPLIDAR A1M8 y una cámara de profundidad Intel RealSense D435i. La integración se llevó a cabo utilizando ROS2, que permitió la gestión y sincronización de sensores y actuadores. Se implementó el algoritmo SLAM Toolbox en modo asíncrono para la localización y mapeo en tiempo real. Adicionalmente, se desarrollaron algoritmos de detección y seguimiento de obstáculos mediante clusterización de nubes de puntos y técnicas de filtrado. Para la planificación de rutas, se utilizó el algoritmo A* y se integró con un controlador Pure Pursuit y PID para el seguimiento preciso de la trayectoria. Los hallazgos principales demostraron que la integración de sensores LiDAR y cámaras de profundidad permite al robot detectar y evitar obstáculos dinámicos de manera eficiente, mejorando la capacidad de adaptarse a cambios en el entorno. El sistema logró actualizar el mapa en tiempo real, replantear rutas y mantener la estabilidad y precisión en la navegación, incluso en escenarios impredecibles. Las pruebas realizadas en un entorno controlado confirmaron la efectividad del sistema para evitar colisiones y adaptarse a obstáculos nuevos, superando las limitaciones de enfoques basados en SLAM básico. Esta solución proporciona un avance significativo en la seguridad y eficiencia de la navegación autónoma, sentando bases para aplicaciones futuras en entornos industriales y de servicios.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Robot con Sistema de Posicionamiento en Entornos Cerrados Dentro de Mapas Conocidos
    (Universidad EIA, 2017) Gómez López, Juan Felipe; Matta Hincapié, Juanita
    Es común encontrar métodos de localización en la vida diaria de las personas debido a que los dispositivos tecnológicos en su mayoría contienen GPS, siendo este el método actual más utilizado para diversas aplicaciones, como moverse alrededor de la ciudad con facilidad o desplazar un dron de un punto conocido a otro. Cuando se habla de lugares más pequeños, de difícil acceso y poca visibilidad, como dentro de una mina o en una catástrofe, el GPS se convierte en un método poco útil ya que se usa para grandes distancias, al igual que muchos otros métodos que requieren iluminación entre otras características del ambiente. En el presente informe se proponen dos posibles soluciones para el posicionamiento de dicho tipo de situaciones; se comparan los métodos de localización SLAM y Estimación Mediante Balizas y se exponen las ventajas, desventajas de cada uno, aplicaciones y mejoras para futuros proyectos. Para el diseño, implementación y verificación de dichos sistemas de posicionamiento se utilizó un robot móvil Turtlebot 2.
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    ÍtemAcceso abierto
    Sistema de localización y Mapeo SLAM para el robot AGV- SIGTROVGT de la universidad EIA-SAMCO
    (Universidad EIA, 2023) Ortiz Moreno, Valentina Isabel; Gonzalez Ferrerosa, Nicolas; Muñoz Montoya , Santiago
    RESUMEN: en este trabajo se busca implementar un sistema de orientación y posicionamiento como es el visual Slam, sobre la plataforma móvil Turtlebot con el objetivo ser escalado a futuro a vehículos autónomos guiados (AGV) como el SIGTROVG, para llegar a esto se realizó la exploración de tecnología y métodos de mapeo más actuales con el fin de que sean compatibles con la plataforma Jetson Nano, la cámara RGB-D (D435i) y Ubuntu 20.4 con ROS2 Foxy. Al seleccionar el método de mapeo se llevaron a cabo siete pruebas del VSlam en tres escenarios distintos para obtener los parámetros con mejor desempeño para la calidad del mapeo, velocidad y sus condiciones necesarias para obtener la relocalización del equipo. También se realizaron los mismos experimentos con Láser Slam con el objetivo de comparar su desempeño con el VSlam y determinar si este es una mejor o peor alternativa para el uso en robótica móvil. Finalmente se realizó un informe de factores a tener en cuenta y recomendaciones en caso de realizarse un escalamiento con otros equipos AGV con tecnología más robusta.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Sistema de posicionamiento por odometría visual para AGVs
    (Universidad EIA, 2020) Hoyos Cano, Leidy Marcela; Pérez De Los Ríos, Víctor David; Moreno Hincapíe, Gustavo
    RESUMEN: Este trabajo tiene como objetivo desarrollar un sistema de posicionamiento para vehículos autónomamente guiados (AGV) mediante odometría visual, para lo cual se realizó el diseño de concepto mediante las metodologías de Ulrich y Dieter con el fin de seleccionar los componentes del sistema y realizar pruebas iniciales y de integración en cada uno de los elementos. Se llevaron a cabo pruebas de odometría para seleccionar el mejor detectordescriptor de características disponibles y establecer las velocidades rotacionales y lineales que debía tener el agente (cámara RGBD y AGV) a la hora de mapear el espacio. Con base en esto, se ejecutaron cinco experimentos para determinar los parámetros con mejor desempeño tanto en el proceso de mapeo como en el de localización. Dentro de los resultados, se calcularon los errores de los mapas generados mediante los experimentos con el fin de determinar cual tenía mejor desempeño. Finalmente se generaron las condiciones y recomendaciones para poder escalar los algoritmos planteados en un AGV holonómico en tiempo real.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Sistema para la Generación de Nubes de Puntos en Túneles Basado en Sensores LIDAR
    (Universidad EIA, 2021) González, Pedro Alejandro; Betancourt Arango, Ulises; Jiménez Gómez, Sebastián
    RESUMEN: En las obras de infraestructura es recurrente la necesidad de tomar medidas dimensionales; el proceso para su obtención se conoce como levantamiento topográfico. Recientemente se ha comenzado a usar para ello la tecnología LIDAR, de amplia difusión en el sector automotriz pero que por su principio de funcionamiento tiene potencial para aplicarse en este campo. Este trabajo presenta el desarrollo de un equipo de topografía operable en entornos cerrados basado en sensores LIDAR (Light Detection and Ranging) y algoritmos SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) para la empresa DIS & CON Soluciones SAS. Para ello se realizaron tres etapas de prototipado que llevaron a la implementación de la versión final, puesta a prueba realizando experimentos con distintos sensores transportados caminando y en un vehículo a lo largo de un parqueadero subterráneo. Sus mediciones fueron comparadas con las tomadas usando una estación total Geomax Zoom30, y se obtuvieron para la colocación de puntos de control en el espacio errores RMS de 13.4 cm correspondientes a errores porcentuales de 0.117% en la longitud del entorno de pruebas. Además, se logró reducir el tiempo de medición hasta la centésima parte y la resolución aumentó hasta 100.000 veces. Sobre los resultados y la implementación del equipo se formularon conclusiones y recomendaciones para futuros trabajos en la misma línea.