Generación de Mapa Global 2D y SLAM usando LiDAR y una Estéreo Cámara para el seguimiento de movimiento de un robot móvil

One of the topics of greatest attention in mobile robotics is related to the location and mapping of a robot in a given environment and the other, associated with the selection of the devices or sensors necessary to acquire as much external information as possible for the generation of a global map....

Full description

Autores:
Álvarez - Gutiérrez, Edwin Leonel
Jiménez - López, Fabián Rolando
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad Santo Tomás
Repositorio:
Repositorio Institucional USTA
Idioma:
eng
OAI Identifier:
oai:repository.usta.edu.co:11634/36210
Acceso en línea:
http://revistas.ustabuca.edu.co/index.php/ITECKNE/article/view/2357
http://hdl.handle.net/11634/36210
Palabra clave:
Rights
License
Copyright (c) 2019 ITECKNE
id SANTTOMAS2_52c0f953b1ba2389b75d90686defb258
oai_identifier_str oai:repository.usta.edu.co:11634/36210
network_acronym_str SANTTOMAS2
network_name_str Repositorio Institucional USTA
repository_id_str
spelling Álvarez - Gutiérrez, Edwin LeonelJiménez - López, Fabián Rolando2021-09-24T13:25:05Z2021-09-24T13:25:05Z2019-12-16http://revistas.ustabuca.edu.co/index.php/ITECKNE/article/view/235710.15332/iteckne.v16i2.2357http://hdl.handle.net/11634/36210One of the topics of greatest attention in mobile robotics is related to the location and mapping of a robot in a given environment and the other, associated with the selection of the devices or sensors necessary to acquire as much external information as possible for the generation of a global map. The purpose of this article is to propose the integration between a caterpillar-type land mobile robot, SLAM tasks with LiDAR devices and the use of stereo vision through the ZED camera for the generation of a 2D global map and the tracking of the movement of the mobile robot using the MATLAB® software. The experiment consists of performing different detection tests to determine distances and track the position of mobile robot in a structured environment indoors, to observe the behavior of the mobile platform and determine the error in the measurements. The results obtained show that the integrated devices satisfactorily fulfill the tasks established in controlled conditions and in indoor environments, obtaining error percentages lower than 1 and 4% for the case of the LiDAR and the ZED camera respectively. An alternative was developed that solves one of the most common problems of mobile robotics in recent years and, additionally, this solution allows the possibility of merging other types of sensors such as inertial systems, encoders, GPS, among others, in order to improve the applications in the area and the quality of the information acquired from abroad.Uno de los temas de mayor atención en la robótica móvil está relacionado con la localización y mapeo de un robot en un entorno determinado, y el otro, asociado a la selección de los dispositivos o sensores necesarios para adquirir la mayor cantidad de información externa posible para la generación de un mapa global. El propósito de este artículo es plantear la integración entre un robot móvil terrestre tipo oruga, tareas de SLAM con dispositivos LiDAR y el uso de estéreo visión a través de la cámara ZED para la generación de un mapa global en 2D y el seguimiento del movimiento del robot móvil mediante el software de MATLAB®. El experimento consiste en realizar diferentes pruebas de detección para determinar las distancias y hacer el seguimiento de la posición del robot móvil en un entorno estructurado en interiores, para observar el comportamiento de la plataforma móvil y determinar el error en las mediciones. Los resultados obtenidos muestran que los dispositivos integrados cumplen satisfactoriamente con las tareas establecidas en condiciones controladas y en entornos interiores, obteniendo porcentajes de error inferiores al 1 y 4% para el caso del LiDAR y la cámara ZED, respectivamente. Se desarrolló una alternativa que resuelve uno de los problemas más comunes de la robótica móvil en los últimos años y, adicionalmente, esta solución permite la posibilidad de fusionarse otro tipo de sensores como los sistemas inerciales, encoders, GPS, entre otros, con el fin de mejorar las aplicaciones en el área y la calidad de la información adquirida desde el exterior.application/pdfengUniversidad Santo Tomás. Seccional Bucaramangahttp://revistas.ustabuca.edu.co/index.php/ITECKNE/article/view/2357/1728ITECKNE; Vol 16 No 2 (2019); 58-70ITECKNE; Vol 16 No 2 (2019); 58-702339-34831692-1798Copyright (c) 2019 ITECKNEhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Generación de Mapa Global 2D y SLAM usando LiDAR y una Estéreo Cámara para el seguimiento de movimiento de un robot móvilGlobal Map Generation and SLAM using LiDAR and Stereo Camera for tracking motion of Mobile Robotinfo:eu-repo/semantics/articlehttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb111634/36210oai:repository.usta.edu.co:11634/362102023-07-14 16:28:53.008metadata only accessRepositorio Universidad Santo Tomásnoreply@usta.edu.co
dc.title.spa.fl_str_mv Generación de Mapa Global 2D y SLAM usando LiDAR y una Estéreo Cámara para el seguimiento de movimiento de un robot móvil
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Global Map Generation and SLAM using LiDAR and Stereo Camera for tracking motion of Mobile Robot
title Generación de Mapa Global 2D y SLAM usando LiDAR y una Estéreo Cámara para el seguimiento de movimiento de un robot móvil
spellingShingle Generación de Mapa Global 2D y SLAM usando LiDAR y una Estéreo Cámara para el seguimiento de movimiento de un robot móvil
title_short Generación de Mapa Global 2D y SLAM usando LiDAR y una Estéreo Cámara para el seguimiento de movimiento de un robot móvil
title_full Generación de Mapa Global 2D y SLAM usando LiDAR y una Estéreo Cámara para el seguimiento de movimiento de un robot móvil
title_fullStr Generación de Mapa Global 2D y SLAM usando LiDAR y una Estéreo Cámara para el seguimiento de movimiento de un robot móvil
title_full_unstemmed Generación de Mapa Global 2D y SLAM usando LiDAR y una Estéreo Cámara para el seguimiento de movimiento de un robot móvil
title_sort Generación de Mapa Global 2D y SLAM usando LiDAR y una Estéreo Cámara para el seguimiento de movimiento de un robot móvil
dc.creator.fl_str_mv Álvarez - Gutiérrez, Edwin Leonel
Jiménez - López, Fabián Rolando
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Álvarez - Gutiérrez, Edwin Leonel
Jiménez - López, Fabián Rolando
description One of the topics of greatest attention in mobile robotics is related to the location and mapping of a robot in a given environment and the other, associated with the selection of the devices or sensors necessary to acquire as much external information as possible for the generation of a global map. The purpose of this article is to propose the integration between a caterpillar-type land mobile robot, SLAM tasks with LiDAR devices and the use of stereo vision through the ZED camera for the generation of a 2D global map and the tracking of the movement of the mobile robot using the MATLAB® software. The experiment consists of performing different detection tests to determine distances and track the position of mobile robot in a structured environment indoors, to observe the behavior of the mobile platform and determine the error in the measurements. The results obtained show that the integrated devices satisfactorily fulfill the tasks established in controlled conditions and in indoor environments, obtaining error percentages lower than 1 and 4% for the case of the LiDAR and the ZED camera respectively. An alternative was developed that solves one of the most common problems of mobile robotics in recent years and, additionally, this solution allows the possibility of merging other types of sensors such as inertial systems, encoders, GPS, among others, in order to improve the applications in the area and the quality of the information acquired from abroad.
publishDate 2019
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2019-12-16
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2021-09-24T13:25:05Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2021-09-24T13:25:05Z
dc.type.coarversion.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
dc.type.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1
dc.type.drive.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
dc.identifier.none.fl_str_mv http://revistas.ustabuca.edu.co/index.php/ITECKNE/article/view/2357
10.15332/iteckne.v16i2.2357
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11634/36210
url http://revistas.ustabuca.edu.co/index.php/ITECKNE/article/view/2357
http://hdl.handle.net/11634/36210
identifier_str_mv 10.15332/iteckne.v16i2.2357
dc.language.iso.none.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv http://revistas.ustabuca.edu.co/index.php/ITECKNE/article/view/2357/1728
dc.relation.citationissue.spa.fl_str_mv ITECKNE; Vol 16 No 2 (2019); 58-70
dc.relation.citationissue.eng.fl_str_mv ITECKNE; Vol 16 No 2 (2019); 58-70
dc.relation.citationissue.none.fl_str_mv 2339-3483
1692-1798
dc.rights.eng.fl_str_mv Copyright (c) 2019 ITECKNE
dc.rights.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
rights_invalid_str_mv Copyright (c) 2019 ITECKNE
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.format.mimetype.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.eng.fl_str_mv Universidad Santo Tomás. Seccional Bucaramanga
institution Universidad Santo Tomás
repository.name.fl_str_mv Repositorio Universidad Santo Tomás
repository.mail.fl_str_mv noreply@usta.edu.co
_version_ 1782026122648616960