Levantamiento topográfico aéreo usando camara monocular

En este documento se muestra el proceso de diseño e implementación de un sistema de levantamiento topográfico en ROS, capaz de reconstruir un terreno arbóreo usando un conjunto de imágenes tomadas de manera aérea. El proyecto se realiza mediante la utilización de un vehículo volador de bajo costo (Quadcopter), el cual por medio de una cámara monocular realiza capturas aéreas de una determinada zona boscosa, con el fin de obtener múltiples vistas en diferentes perspectivas, y así tener la suficiente información espacial para realizar el proceso de reconstrucción. El control motor del dron (AR PARROT), se realiza mediante la renovación e implementación de un paquete de ROS para la versión KINETIC. Este paquete permite la utlilización de un mando y obtención inalámbrica de las imágenes capturadas. Para el proceso de reconstrucción, se implementa manualmente un algoritmo que contiene como base la teoría de Structure From Motion(SFM), y a su vez, mecanismos de selección que permiten obtener las combinaciones más eficientes de imágenes, para lograr resultados más robustos y precisos. Debido a la complejidad del algoritmo implementado, en el documento se enfatiza en la explicación elaborada de la lógica y algunos aspectos matemáticos-físicos, los cuales son esenciales para entender la estructura de programación propuesta. El programa se realiza principalmente en el lenguaje PYTHON para el proceso de reconstrucción, y C++ para el de clasificación. Ya que se desarrolla como paquete por medio de ROS y sus librerías de Visión Computacional asociadas: OPENCV y PCL. El proceso de clasificación inteligente se realiza directamente sobre la estructura 3D, es decir, se tiene en cuenta la forma y posición del modelo, para resaltar aspectos importantes como su altura y posicion general. Por último, se comparan y muestran los resultados obtenidos en la reconstrucción, con un software comercial y mediciones reales, para tener una perspectiva del nivel detalle que se puede alcanzar, y el nivel de precisión que se podría obtener utilizando dichas técnicas

• Autores: Jaramillo Neme, Jorge Andrés
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2018
• Institución: Universidad Autónoma de Occidente
• Repositorio: RED: Repositorio Educativo Digital UAO
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:red.uao.edu.co:10614/11067
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/10614/11067
• Palabra clave: Ingeniería Mecatrónica; Georreferenciación; Sistemas de representación de información; Algoritmos (Computadores); Cámaras robóticas; Mapas; Structure from motion
• Rights: openAccess
• License: Derechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidente