(AEBO)-algoritmo bioinspirado de evasión de obstáculos

En este artículo se presenta el desarrollo, prueba y resultados obtenidos del Algoritmo Bioinspirado de Evasión de Obstáculos (ABEO). El objetivo de este artículo es divulgar los resultados de la investigación que tuvo como propósito desarrollar un algoritmo que le permitiera a un robot móvil despla...

Full description

Autores:
Ramos Acosta, Diego Alonso
Susa Rincón, José Luis
Tipo de recurso:
Article of investigation
Fecha de publicación:
2009
Institución:
Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito
Repositorio:
Repositorio Institucional ECI
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.escuelaing.edu.co:001/2353
Acceso en línea:
https://repositorio.escuelaing.edu.co/handle/001/2353
https://doi.org/10.14483/22487638.6667
https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/6667
Palabra clave:
Algoritmos computacionales
Computer algorithms
Mobile robots
Robots móviles
Robótica móvil
Evasión de obstáculos
Bioinspirado
Algoritmo
Mobile robotic
Obstacle avoidance
Bioinspired
Algorithm
Rights
openAccess
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
id ESCUELAIG2_b43333180f137a6add341adcb1316fe5
oai_identifier_str oai:repositorio.escuelaing.edu.co:001/2353
network_acronym_str ESCUELAIG2
network_name_str Repositorio Institucional ECI
repository_id_str
dc.title.spa.fl_str_mv (AEBO)-algoritmo bioinspirado de evasión de obstáculos
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv (ABEO) algorithm for obstacle avoidance bioinspired
title (AEBO)-algoritmo bioinspirado de evasión de obstáculos
spellingShingle (AEBO)-algoritmo bioinspirado de evasión de obstáculos
Algoritmos computacionales
Computer algorithms
Mobile robots
Robots móviles
Robótica móvil
Evasión de obstáculos
Bioinspirado
Algoritmo
Mobile robotic
Obstacle avoidance
Bioinspired
Algorithm
title_short (AEBO)-algoritmo bioinspirado de evasión de obstáculos
title_full (AEBO)-algoritmo bioinspirado de evasión de obstáculos
title_fullStr (AEBO)-algoritmo bioinspirado de evasión de obstáculos
title_full_unstemmed (AEBO)-algoritmo bioinspirado de evasión de obstáculos
title_sort (AEBO)-algoritmo bioinspirado de evasión de obstáculos
dc.creator.fl_str_mv Ramos Acosta, Diego Alonso
Susa Rincón, José Luis
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Ramos Acosta, Diego Alonso
Susa Rincón, José Luis
dc.contributor.researchgroup.spa.fl_str_mv Grupo de Investigación Ecitrónica
dc.subject.armarc.spa.fl_str_mv Algoritmos computacionales
topic Algoritmos computacionales
Computer algorithms
Mobile robots
Robots móviles
Robótica móvil
Evasión de obstáculos
Bioinspirado
Algoritmo
Mobile robotic
Obstacle avoidance
Bioinspired
Algorithm
dc.subject.armarc.eng.fl_str_mv Computer algorithms
Mobile robots
dc.subject.armarc.none.fl_str_mv Robots móviles
dc.subject.proposal.spa.fl_str_mv Robótica móvil
Evasión de obstáculos
Bioinspirado
Algoritmo
dc.subject.proposal.eng.fl_str_mv Mobile robotic
Obstacle avoidance
Bioinspired
Algorithm
description En este artículo se presenta el desarrollo, prueba y resultados obtenidos del Algoritmo Bioinspirado de Evasión de Obstáculos (ABEO). El objetivo de este artículo es divulgar los resultados de la investigación que tuvo como propósito desarrollar un algoritmo que le permitiera a un robot móvil desplazarse de forma autónoma, a fin de alcanzar un objetivo evitando los obstáculos que encuentran en su trayectoria. Los requerimientos para el diseño del algoritmo fueron: alta velocidad de respuesta, bajo consumo de recursos de hardware y capacidad de respuesta ante situaciones no previstas. La prueba del algoritmo se realizó en un entorno simulado, con un robot que solo usa cuatro sensores de distancia, de características similares a uno real infrarrojo, en vez de veinticuatro sensores como en otros métodos de evasión de obstáculos similares. En la pruebas realizadas se comprobó la fiabilidad del método, se observó que ante situaciones no preestablecidas, tales como nuevos obstáculos en el entorno y con errores de medición de hasta el 50% el robot alcanzaba el objetivo, al mismo tiempo que evadía obstáculos.
publishDate 2009
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2009
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2023-05-19T20:39:53Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2023-05-19T20:39:53Z
dc.type.spa.fl_str_mv Artículo de revista
dc.type.coarversion.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
dc.type.version.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1
dc.type.content.spa.fl_str_mv Text
dc.type.driver.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
dc.type.redcol.spa.fl_str_mv http://purl.org/redcol/resource_type/ART
format http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1
status_str publishedVersion
dc.identifier.issn.spa.fl_str_mv 0123-921X
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://repositorio.escuelaing.edu.co/handle/001/2353
dc.identifier.doi.none.fl_str_mv https://doi.org/10.14483/22487638.6667
dc.identifier.eissn.spa.fl_str_mv 2248-7638
dc.identifier.url.none.fl_str_mv https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/6667
identifier_str_mv 0123-921X
2248-7638
url https://repositorio.escuelaing.edu.co/handle/001/2353
https://doi.org/10.14483/22487638.6667
https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/6667
dc.language.iso.spa.fl_str_mv spa
language spa
dc.relation.citationendpage.spa.fl_str_mv 48
dc.relation.citationissue.spa.fl_str_mv 25
dc.relation.citationstartpage.spa.fl_str_mv 38
dc.relation.citationvolume.spa.fl_str_mv 13
dc.relation.indexed.spa.fl_str_mv N/A
dc.relation.ispartofjournal.spa.fl_str_mv Tecnura
dc.relation.references.spa.fl_str_mv O. Khatib. "Real-time obstacle avoidance for manipulators and mobile robots". IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1985.
W. Craig Reynolds. "Steering behaviors for autonomous characters". Sony Computer Entertainment America. 1986.
A. Elfes. "Sonar-based real-wolrd mapping and navigation". IEEE Journal of Robotics and Automation, vol. RA-3, no. 3, 1987, pp. 249-265.
H.P Moravee and A. Elfes. "High resolution maps from wide angle sonar". IEEE Conference on Robotics and Automation, Washington D.C., 1985, pp. 116-121.
H.P Moravee. "Sensor fusion in certainty grids for mobile robots". AI Magazine, 1988, pp. 61-74.
J. Borenstein and Y. Koren. "The vector field histogram - fast obstacle avoidance for mobile robots". IEEE Journal of Robotics and Automation, vol. 7, no. 3, June 1991, pp. 278-288.
I. Ulrich and Borenstein. "VFH+: reliable obstacle avoidance for fast mobile robots". Proceedings of the 1998 IEEE International Conference on Robotics and Automation. Leuven, Belgium, May 16 - 21, 1998, pp. 1572-1577.
I. Ulrich and Borenstein. "VFH*: local obstacle avoidance with look-head verification". 2000. IEEE International Conference on Robotics and Automation San Francisco, CA, April 24-28, 2000, pp. 2505-2511.
P. Fiorini and Shillerz. "Motion planning in dynamic environments". Int. Journal of Robotics Research, vol. 17, no.7, 1998, pp. 760-772.
M. Beckre and D. Meirelles, Carolina and Perdigão M., Weber. "Obstacle avoidance procedure for mobile robots". Congreso Internacional de Ingeniería Mecánica edición 18, 2005.
D. Filliat. "Interactive learning of visual topological navigation". ENSTA - EI, Paris-Francia, 2008.
dc.rights.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.uri.spa.fl_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.rights.accessrights.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommons.spa.fl_str_mv Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.extent.spa.fl_str_mv 11 páginas
dc.format.mimetype.spa.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.spa.fl_str_mv Universidad Distrital Francisco José de Caldas
dc.publisher.place.spa.fl_str_mv Colombia
dc.source.spa.fl_str_mv https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/6667
institution Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2353/4/AEBO%20Algoritmo%20Bioinspirado%20de%20Evasi%c3%b3n%20de%20Obstaculos.pdf.jpg
https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2353/3/AEBO%20Algoritmo%20Bioinspirado%20de%20Evasi%c3%b3n%20de%20Obstaculos.pdf.txt
https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2353/2/license.txt
https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2353/1/AEBO%20Algoritmo%20Bioinspirado%20de%20Evasi%c3%b3n%20de%20Obstaculos.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 532c6f434a81135625b7ab6c392a3961
6c96aa356efb7f079bc672dc0c036b69
5a7ca94c2e5326ee169f979d71d0f06e
64b298312d6361bc422d4701c609df73
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito
repository.mail.fl_str_mv repositorio.eci@escuelaing.edu.co
_version_ 1814355610027687936
spelling Ramos Acosta, Diego Alonsob9ace621fa4ad3527b390b82d7999773600Susa Rincón, José Luisc00d82a9ca0974143397a67147e9fb03600Grupo de Investigación Ecitrónica2023-05-19T20:39:53Z2023-05-19T20:39:53Z20090123-921Xhttps://repositorio.escuelaing.edu.co/handle/001/2353https://doi.org/10.14483/22487638.66672248-7638https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/6667En este artículo se presenta el desarrollo, prueba y resultados obtenidos del Algoritmo Bioinspirado de Evasión de Obstáculos (ABEO). El objetivo de este artículo es divulgar los resultados de la investigación que tuvo como propósito desarrollar un algoritmo que le permitiera a un robot móvil desplazarse de forma autónoma, a fin de alcanzar un objetivo evitando los obstáculos que encuentran en su trayectoria. Los requerimientos para el diseño del algoritmo fueron: alta velocidad de respuesta, bajo consumo de recursos de hardware y capacidad de respuesta ante situaciones no previstas. La prueba del algoritmo se realizó en un entorno simulado, con un robot que solo usa cuatro sensores de distancia, de características similares a uno real infrarrojo, en vez de veinticuatro sensores como en otros métodos de evasión de obstáculos similares. En la pruebas realizadas se comprobó la fiabilidad del método, se observó que ante situaciones no preestablecidas, tales como nuevos obstáculos en el entorno y con errores de medición de hasta el 50% el robot alcanzaba el objetivo, al mismo tiempo que evadía obstáculos.This paper presents the development, testing and results of bioinspired algorithm for obstacle avoidance - (ABEO). The objective of this paper reveals the results of research's purpose to develop an algorithm that would allow a mobile robot to navigate autonomously, to achieve a goal avoiding obstacles in tis path. The requirements for the design of the algorithm were: high-speed response, low consumption of hardware resources and capacity to respond to unforeseen situations. The proof of the algorithm is perfomed in a simulated environment with a robot that use only four distance sensors, with characteristics similar to a real infrared sensors instead of twenty-four as in other methods like obstacle avoidance. The tests proved the reliability of the method, it was noted that no predetermined situations, such as new obstacles in the environment and measurement errors of up to 50% the robot reached the goal, while dodging obstacles.11 páginasapplication/pdfspaUniversidad Distrital Francisco José de CaldasColombiahttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/6667(AEBO)-algoritmo bioinspirado de evasión de obstáculos(ABEO) algorithm for obstacle avoidance bioinspiredArtículo de revistainfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1Textinfo:eu-repo/semantics/articlehttp://purl.org/redcol/resource_type/ARThttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a8548253813N/ATecnuraO. Khatib. "Real-time obstacle avoidance for manipulators and mobile robots". IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1985.W. Craig Reynolds. "Steering behaviors for autonomous characters". Sony Computer Entertainment America. 1986.A. Elfes. "Sonar-based real-wolrd mapping and navigation". IEEE Journal of Robotics and Automation, vol. RA-3, no. 3, 1987, pp. 249-265.H.P Moravee and A. Elfes. "High resolution maps from wide angle sonar". IEEE Conference on Robotics and Automation, Washington D.C., 1985, pp. 116-121.H.P Moravee. "Sensor fusion in certainty grids for mobile robots". AI Magazine, 1988, pp. 61-74.J. Borenstein and Y. Koren. "The vector field histogram - fast obstacle avoidance for mobile robots". IEEE Journal of Robotics and Automation, vol. 7, no. 3, June 1991, pp. 278-288.I. Ulrich and Borenstein. "VFH+: reliable obstacle avoidance for fast mobile robots". Proceedings of the 1998 IEEE International Conference on Robotics and Automation. Leuven, Belgium, May 16 - 21, 1998, pp. 1572-1577.I. Ulrich and Borenstein. "VFH*: local obstacle avoidance with look-head verification". 2000. IEEE International Conference on Robotics and Automation San Francisco, CA, April 24-28, 2000, pp. 2505-2511.P. Fiorini and Shillerz. "Motion planning in dynamic environments". Int. Journal of Robotics Research, vol. 17, no.7, 1998, pp. 760-772.M. Beckre and D. Meirelles, Carolina and Perdigão M., Weber. "Obstacle avoidance procedure for mobile robots". Congreso Internacional de Ingeniería Mecánica edición 18, 2005.D. Filliat. "Interactive learning of visual topological navigation". ENSTA - EI, Paris-Francia, 2008.Algoritmos computacionalesComputer algorithmsMobile robotsRobots móvilesRobótica móvilEvasión de obstáculosBioinspiradoAlgoritmoMobile roboticObstacle avoidanceBioinspiredAlgorithmTHUMBNAILAEBO Algoritmo Bioinspirado de Evasión de Obstaculos.pdf.jpgAEBO Algoritmo Bioinspirado de Evasión de Obstaculos.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg12672https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2353/4/AEBO%20Algoritmo%20Bioinspirado%20de%20Evasi%c3%b3n%20de%20Obstaculos.pdf.jpg532c6f434a81135625b7ab6c392a3961MD54open accessTEXTAEBO Algoritmo Bioinspirado de Evasión de Obstaculos.pdf.txtAEBO Algoritmo Bioinspirado de Evasión de Obstaculos.pdf.txtExtracted texttext/plain168https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2353/3/AEBO%20Algoritmo%20Bioinspirado%20de%20Evasi%c3%b3n%20de%20Obstaculos.pdf.txt6c96aa356efb7f079bc672dc0c036b69MD53open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81881https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2353/2/license.txt5a7ca94c2e5326ee169f979d71d0f06eMD52open accessORIGINALAEBO Algoritmo Bioinspirado de Evasión de Obstaculos.pdfAEBO Algoritmo Bioinspirado de Evasión de Obstaculos.pdfArtículo de revistaapplication/pdf483576https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2353/1/AEBO%20Algoritmo%20Bioinspirado%20de%20Evasi%c3%b3n%20de%20Obstaculos.pdf64b298312d6361bc422d4701c609df73MD51open access001/2353oai:repositorio.escuelaing.edu.co:001/23532023-09-27 16:25:53.244open accessRepositorio Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavitorepositorio.eci@escuelaing.edu.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