Design and implementation in FPGA of reactive control paradigm for autonomous mobile robot

La robótica móvil es un importante campo de desarrollo en la actualidad. Los robots móviles autónomos (AMR) juegan un papel importante en la evolución de sectores enteros de la economía. Un AMR es capaz de realizar sus tareas asignadas sin la necesidad de supervisión o intervención humana constante....

Full description

Autores:
León Echeverri, Jhoan Esteban
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad de los Andes
Repositorio:
Séneca: repositorio Uniandes
Idioma:
eng
OAI Identifier:
oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/55668
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/1992/55668
Palabra clave:
Robótica
Robots autónomos
Robots móviles
Ingeniería
Rights
openAccess
License
https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdf
id UNIANDES2_d51d0811fa724239d550f9a17c329c36
oai_identifier_str oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/55668
network_acronym_str UNIANDES2
network_name_str Séneca: repositorio Uniandes
repository_id_str
dc.title.eng.fl_str_mv Design and implementation in FPGA of reactive control paradigm for autonomous mobile robot
title Design and implementation in FPGA of reactive control paradigm for autonomous mobile robot
spellingShingle Design and implementation in FPGA of reactive control paradigm for autonomous mobile robot
Robótica
Robots autónomos
Robots móviles
Ingeniería
title_short Design and implementation in FPGA of reactive control paradigm for autonomous mobile robot
title_full Design and implementation in FPGA of reactive control paradigm for autonomous mobile robot
title_fullStr Design and implementation in FPGA of reactive control paradigm for autonomous mobile robot
title_full_unstemmed Design and implementation in FPGA of reactive control paradigm for autonomous mobile robot
title_sort Design and implementation in FPGA of reactive control paradigm for autonomous mobile robot
dc.creator.fl_str_mv León Echeverri, Jhoan Esteban
dc.contributor.advisor.spa.fl_str_mv Garcia Cardenas, Juan José
dc.contributor.author.spa.fl_str_mv León Echeverri, Jhoan Esteban
dc.contributor.jury.spa.fl_str_mv Guerrero Hurtado, Mauricio
Segura Quijano, Fredy Enrique
Sierra Alarcón, Sebastián
dc.subject.keyword.none.fl_str_mv Robótica
Robots autónomos
Robots móviles
topic Robótica
Robots autónomos
Robots móviles
Ingeniería
dc.subject.themes.none.fl_str_mv Ingeniería
description La robótica móvil es un importante campo de desarrollo en la actualidad. Los robots móviles autónomos (AMR) juegan un papel importante en la evolución de sectores enteros de la economía. Un AMR es capaz de realizar sus tareas asignadas sin la necesidad de supervisión o intervención humana constante. Ahí radica su utilidad para una amplia variedad de aplicaciones que se pueden automatizar. Para el desarrollo en robótica, los procesadores de propósito general (GPP) se usan comúnmente y se encuentran típicamente en microcontroladores y microprocesadores a bordo del robot. Sin embargo, debido a la naturaleza secuencial de estos dispositivos y las necesidades inherentes de paralelismo en las aplicaciones robóticas, estas unidades de procesamiento no son necesariamente la mejor solución. Por lo tanto, en este proyecto se propone un enfoque de hardware basado en FPGA para la implementación del sistema electrónico de un robot móvil. El objetivo es lograr la navegación autónoma del robot por medio del paradigma de control reactivo, que permite sensar el entorno y mapear las acciones directamente a los motores del robot para controlar su movimiento en base a comportamientos predefinidos. Así, este proyecto presenta el proceso de diseño del sistema electrónico utilizado junto con la arquitectura de hardware implementada y los resultados obtenidos.
publishDate 2021
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2021
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2022-02-22T20:09:24Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2022-02-22T20:09:24Z
dc.type.spa.fl_str_mv Trabajo de grado - Pregrado
dc.type.driver.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.version.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.type.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.content.spa.fl_str_mv Text
dc.type.redcol.spa.fl_str_mv http://purl.org/redcol/resource_type/TP
format http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
status_str acceptedVersion
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1992/55668
dc.identifier.pdf.spa.fl_str_mv 25703.pdf
dc.identifier.instname.spa.fl_str_mv instname:Universidad de los Andes
dc.identifier.reponame.spa.fl_str_mv reponame:Repositorio Institucional Séneca
dc.identifier.repourl.spa.fl_str_mv repourl:https://repositorio.uniandes.edu.co/
url http://hdl.handle.net/1992/55668
identifier_str_mv 25703.pdf
instname:Universidad de los Andes
reponame:Repositorio Institucional Séneca
repourl:https://repositorio.uniandes.edu.co/
dc.language.iso.eng.fl_str_mv eng
language eng
dc.rights.uri.*.fl_str_mv https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdf
dc.rights.accessrights.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
rights_invalid_str_mv https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdf
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.extent.spa.fl_str_mv 10 páginas
dc.format.mimetype.spa.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.spa.fl_str_mv Universidad de los Andes
dc.publisher.program.spa.fl_str_mv Ingeniería Electrónica
dc.publisher.faculty.spa.fl_str_mv Facultad de Ingeniería
dc.publisher.department.spa.fl_str_mv Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica
institution Universidad de los Andes
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/3c6254c6-28c1-498b-9531-25496c24684e/download
https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/0d93cd76-9720-444c-960e-3e645d42b71e/download
https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/4548d9c7-c041-44cd-99d1-9db6d606c993/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 5847fdefb19f0ff020d99caa8656dfce
0097fcadedcc7dc8e2674b0381423222
4bcb4d0defed3e7e6a5a19b46dafafd3
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio institucional Séneca
repository.mail.fl_str_mv adminrepositorio@uniandes.edu.co
_version_ 1812133881382436864
spelling Al consultar y hacer uso de este recurso, está aceptando las condiciones de uso establecidas por los autores.https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdfinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Garcia Cardenas, Juan José12a995cf-c432-4e30-8ef6-c5cc74e46bfb500León Echeverri, Jhoan Esteban1e31f8e2-26ec-4fb0-8189-618ddee67700500Guerrero Hurtado, MauricioSegura Quijano, Fredy EnriqueSierra Alarcón, Sebastián2022-02-22T20:09:24Z2022-02-22T20:09:24Z2021http://hdl.handle.net/1992/5566825703.pdfinstname:Universidad de los Andesreponame:Repositorio Institucional Sénecarepourl:https://repositorio.uniandes.edu.co/La robótica móvil es un importante campo de desarrollo en la actualidad. Los robots móviles autónomos (AMR) juegan un papel importante en la evolución de sectores enteros de la economía. Un AMR es capaz de realizar sus tareas asignadas sin la necesidad de supervisión o intervención humana constante. Ahí radica su utilidad para una amplia variedad de aplicaciones que se pueden automatizar. Para el desarrollo en robótica, los procesadores de propósito general (GPP) se usan comúnmente y se encuentran típicamente en microcontroladores y microprocesadores a bordo del robot. Sin embargo, debido a la naturaleza secuencial de estos dispositivos y las necesidades inherentes de paralelismo en las aplicaciones robóticas, estas unidades de procesamiento no son necesariamente la mejor solución. Por lo tanto, en este proyecto se propone un enfoque de hardware basado en FPGA para la implementación del sistema electrónico de un robot móvil. El objetivo es lograr la navegación autónoma del robot por medio del paradigma de control reactivo, que permite sensar el entorno y mapear las acciones directamente a los motores del robot para controlar su movimiento en base a comportamientos predefinidos. Así, este proyecto presenta el proceso de diseño del sistema electrónico utilizado junto con la arquitectura de hardware implementada y los resultados obtenidos.Mobile robotics is an important field of development today. Autonomous mobile robots (AMR) play a significant role in the evolution of entire sectors of the economy. An AMR is capable of performing its assigned tasks without the need for constant human supervision or intervention. Therein lies its usefulness for a wide variety of applications that can be automated. For development in robotics, general purpose processors (GPP) are commonly used and are typically found in microcontrollers and microprocessors aboard the robot. However, due to the sequential nature of these devices and the inherent needs for parallelism in robotics applications, these processing units are not necessarily the best solution. Therefore, in this project a hardware approach based on FPGA is proposed for the implementation of the electronic system of a mobile robot. The objective is to achieve the autonomous navigation of the robot by means of the reactive control paradigm, which allows sensing the environment and mapping the actions directly to the robot motors to control its movement based on predefined behaviors. Thus, this project presents the design process of the electronic system used together with the implemented hardware architecture and the results obtained.Ingeniero ElectrónicoPregrado10 páginasapplication/pdfengUniversidad de los AndesIngeniería ElectrónicaFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería Eléctrica y ElectrónicaDesign and implementation in FPGA of reactive control paradigm for autonomous mobile robotTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPRobóticaRobots autónomosRobots móvilesIngeniería201813983PublicationTHUMBNAIL25703.pdf.jpg25703.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg10310https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/3c6254c6-28c1-498b-9531-25496c24684e/download5847fdefb19f0ff020d99caa8656dfceMD53TEXT25703.pdf.txt25703.pdf.txtExtracted texttext/plain38043https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/0d93cd76-9720-444c-960e-3e645d42b71e/download0097fcadedcc7dc8e2674b0381423222MD52ORIGINAL25703.pdfapplication/pdf2519544https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/4548d9c7-c041-44cd-99d1-9db6d606c993/download4bcb4d0defed3e7e6a5a19b46dafafd3MD511992/55668oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/556682023-10-10 16:28:43.356https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdfopen.accesshttps://repositorio.uniandes.edu.coRepositorio institucional Sénecaadminrepositorio@uniandes.edu.co