Planeamiento de caminos y trayectorias mediante algoritmos genéticos y campos de potencial para un robot móvil

Diego Tibaduiza Burgos, Jaime Barrero Perez, Roberto Martínez Angel
2011 ITECKNE  
Resumen-El planeamiento de caminos y la generación de trayectorias son dos aspectos relevantes al momento de dotar a un robot móvil de independencia para su movimiento en un espacio de trabajo. La utilidad de estas técnicas radica en la inclusión de variables como el tipo de sensores usados, la configuración física del robot y su entorno, este último, puede ser fijo o cambiante entre otros aspectos, con las cuales es posible obtener soluciones que brindan robustez al trabajo de dotar de
more » ... de dotar de autonomía a los robots. En este artículo se presentan dos algoritmos para el planeamiento de caminos en un robot móvil de configuración diferencial, aunque como se verá es posible generalizarse a otras configuraciones. La primera de estas técnicas está basada en una emulación de la metodología conocida como campos de potencial y la segunda hace uso de los algoritmos genéticos para la obtención de los caminos. En la evaluación de las estrategias planteadas se muestran los resultados de la implementación en software basadas en un entorno físico en el que interactúan un sistema de visión artificial, transmisión inalámbrica y uso de robots móviles tipo diferencial. Palabras clave-algoritmos genéticos, campos de potencial, planeamiento de caminos, robots móviles. Abstract-The path planning and the trajectory generation are two important aspects for provide autonomy to a mobile robot. Adding variables as the type of sensors used, the physical configuration of the robot and its environment either fixed or changing and other is possible to provide robust solutions that work to provide autonomy to the robots. This article presents two algorithms for path planning in a mobile robot with differential configuration, although as will be shown can be generalized to other configurations. The first of these techniques is based on an emulation of the methodology known as potential fields and the second makes use of genetic algorithms for obtaining the paths. For the evaluation of the strategies was designed a platform that include an artificial vision system, wireless communication and mobile robots with differential configuration. La robótica es un campo de amplias perspectivas para el desarrollo industrial que en un tiempo relativamente corto, podría permitir a los países en desarrollo apropiarse de técnicas que los hagan más competitivos. En este sentido las universidades por medio de sus centros de investigación juegan un papel importante tanto en el desarrollo de prototipos como de algoritmos. De manera general, a nivel industrial, el concepto de robot se aplica en mayor medida a los robots manipuladores que desde hace ya varios años realizan tareas en procesos repetitivos que demuestran su eficacia en aspectos tales como precisión, funcionamiento ininterrumpido y manejo de cargas de gran peso. Otro tipo de robots un poco menos conocido pero cuya presencia y uso van en aumento, lo constituyen los robots móviles autoguiados o como son conocidos por sus siglas en inglés AGV [1] [2] [3], los cuales son, entre muchas aplicaciones [4], capaces de mover elementos de gran peso dentro de un entorno que puede ser cambiante. Planeamiento de caminos y trayectorias mediante algoritmos genéticos y campos de potencial para un robot móvil
doi:10.15332/iteckne.v8i2.38 fatcat:scsufagje5hz7bv73go34ryivq