iWaiter: Sistema robótico de reconocimiento y navegación teledirigida

Al momento de integrar robots móviles en ambientes humanos, un desafío es conseguir que puedan ubicarse al interior de espacios cerrados. Al interior de estos escenarios, la navegación mediante GPS se hace inviable, por lo que se requiere que el robot incluya un conjunto de sensores que le posibiliten reconocer su entorno y determinar su propia localización. Estos datos permiten además, automatizar su navegación. En este proyecto, se propone el desarrollo de un prototipo de sistema robótico que permite escanear el entorno y tomar imágenes de este, para que un operador pueda teledirigirlo mediante una aplicación web. En esta el operador podrá ver la información de los sensores en tiempo real. El sistema iWaiter fue diseñado usando el framework de robótica ROS, ampliamente utilizado por su colección de librerías y drivers que permiten un desarrollo de software organizado. iWaiter emplea la base robótica iRobot Create, controlada por una Raspberry Pi 3. Esta toma las medidas de un sensor LIDAR de bajo costo, de una unidad de medición inercial (IMU), y de una cámara convencional; enviandolas a una computadora portátil en su red. Esta computadora ejecuta Google Cartographer, un algoritmo de localización y mapeo simultáneo (SLAM) que produce un mapa del entorno del robot. A manera de interfaz de usuario, se diseñó una aplicación web para que un operador pueda teledirigir el robot a la vez que observa el mapa generado y la imagen captada por su cámara en tiempo real. De este modo, el control del robot está disponible en cualquier navegador sin necesidad de instalar paquetes adicionales. En las pruebas, iWaiter respondió correctamente al mando remoto y reportó el mapa y las imágenes captadas para diferentes trayectorias. El mapa se produjo con una resolución de 5cm, presentando una ligera deriva de las paredes de la habitación de pruebas. Se presentaron mejores resultados con trayectorias completamente rectas.

• Autores: González Mendoza, Juan Sebastián; Pedrozo Córdoba, Christina
• Fecha de publicación: 2018
• Institución: Universidad del Norte
• Repositorio: Repositorio Uninorte
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/8017
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/10584/8017
• Palabra clave: Cartographer; SLAM; Construcción de mapas; ROS; Odometría; Navegación teledirigida; Cartographer; SLAM; Maps construction; Remote control; ROS; Odometry
• License: Universidad del Norte