Implementación de un sistema de posicionamiento en interiores para robots móviles

Este proyecto tiene como finalidad seleccionar una tecnología adecuada para la implementación de un sistema de posicionamiento en interiores. Para esto, se realizó una revisión del estado del arte, donde se destacaron las tecnologías Wi-Fi, Bluetooth de baja energía y ultrasonido. Luego, se hicieron...

Full description

Autores:
Forero Gallego, Stefhannya Maria Josse
Torres Laguado, Juan Sebastian
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Santo Tomás
Repositorio:
Repositorio Institucional USTA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.usta.edu.co:11634/33179
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11634/33179
Palabra clave:
Coplanar
Fading
Diffraction
Measurement error
Accuracy
Line of sight
Precision
Multipath propagation
Reflection
Refraction
Veracity
Indoor positioning systems
Radio waves
Wireless personal area networks (WPAN) -- Bluetooth
Sistemas de posicionamiento en interiores
Tecnología Wi-Fi
Redes inalámbricas de área personal (WPAN) -- Bluetooth
Ondas de radio
Coplanar
Desvanecimiento
Difracción
Error de medida
Exactitud
Línea de visión
Precisión
Propagación multitrayecto
Reflexión
Refracción
Veracidad
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
Description
Summary:Este proyecto tiene como finalidad seleccionar una tecnología adecuada para la implementación de un sistema de posicionamiento en interiores. Para esto, se realizó una revisión del estado del arte, donde se destacaron las tecnologías Wi-Fi, Bluetooth de baja energía y ultrasonido. Luego, se hicieron investigaciones más detalladas de dichos trabajos, para deducir cuál sería las más apropiada, teniendo en cuenta pruebas y resultados finales. De esta manera, se seleccionó el ultrasonido principalmente por lograr errores en el orden de centímetros y además, por su facilidad en la captura y procesamiento de la señal. Adicionalmente, se eligieron las ondas de radio para que sean tomadas como referencia, para la estimación de la distancia relativa entre nodos. Para el hardware del sistema, se implementaron seis nodos, un nodo emisor para que envíe una señal de ultrasonido y una de radiofrecuencia, cuatro nodos receptores para que reciban ambas señales, calculen la diferencia de tiempo entre estas dos, después estimen su respectiva distancia y la envíen a un nodo final. Este nodo final, se compone de un computador y el módulo Xbee coordinador, este nodo recibe las cuatro distancias correspondientes y posteriormente estima la posición final del nodo móvil en tercera dimensión. Para obtener la posición relativa respecto al sistema fue necesario utilizar la técnica de posicionamiento por linealización con trilateración esférica. Se debe mencionar, que en este caso se presentaron singularidades en los nodos del sistema, por ser nodos que se encuentran en el mismo plano. Estas singularidades fueron resueltas al aplicar la descomposición de valor singular en el sistema de ecuaciones.