Sistema robótico para la negociación de intersecciones viales por vehículos autónomos mediante la plataforma Duckietown

En este trabajo se aborda el problema de la negociación de intersecciones viales en escenarios estáticos, por vehículos autónomos equipados con sistemas embebidos computacionalmente limitados. Para dar solución a este problema se propone un sistema modular completamente funcional que está en la capa...

Full description

Autores:
Poveda Bravo, Cristhian Daniel
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/14946
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10614/14946
https://red.uao.edu.co/
Palabra clave:
Ingeniería Mecatrónica
Robótica
Vehículos autónomos
Robotics
Autonomous vehicles
Duckiebots
Negociación de intersecciones
Red Bayesiana
Sistemas embebidos
Toma de decisiones
Vehículos autónomos
Embedded systems
Rights
openAccess
License
Derechos reservados - Universidad Autónoma de Occidente, 2023
Description
Summary:En este trabajo se aborda el problema de la negociación de intersecciones viales en escenarios estáticos, por vehículos autónomos equipados con sistemas embebidos computacionalmente limitados. Para dar solución a este problema se propone un sistema modular completamente funcional que está en la capacidad de negociar el derecho a la vía y navegar hasta el destino deseado. Para ello se implementa una serie de módulos de percepción que brindan información extraída del ambiente a una red Bayesiana encargada de crear la representación de la escena. Luego, la toma de decisiones se realiza mediante el uso de una red de decisión, que recibe el estado de la intersección percibido por el robot, y selecciona la mejor acción racional para el contexto. Adicionalmente, se estudia como realizar la integración entre las tareas de percepción, toma de decisiones y navegación para que todo el sistema pueda funcionar en un dispositivo computacionalmente limitado. Finalmente, se demuestra que el sistema propuesto es capaz de interactuar efectivamente con múltiples vehículos y peatones estáticos sin la necesidad de contar con comunicación entre participantes, mientras que se realiza el proceso completo de navegación por una intersección de 4 vías en la plataforma Duckietown. Por último, el repositorio de este proyecto está disponible en: https://github.com/cristhianpoveda/intersection_nav.