Integración de sistema láser y visión en la navegación de un robot móvil

Abstract

El trabajo se ha realizado con el Summit-XL, robot móvil creado por la empresa Robotnik y programado con ROS (Robot Operating System). El hecho de elegir ese robot es que el departamento posee un ejemplar del mismo en el laboratorio, cedido por el INTA (Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial) para investigación. La finalidad del robot es la navegación en exteriores para tareas de vigilancia, bien teleoperado o bien de manera autónoma. En cualquier caso, es necesario interactuar con el medio a través de sensores y obtener información del mismo. Por ello, el robot cuenta con un sensor láser que gira sobre el chasis del robot y que permite detectar objetos y calcular la distancia a la que se encuentran. Al estar situado sobre el chasis y realizar un barrido horizontal, todo obstáculo que se encuentre por debajo no será detectado. Como la navegación está orientada a exteriores, existe una amplia posibilidad de encontrar agujeros en el suelo que el robot no tendría en cuenta. Por ello, se pretende en este trabajo hacer uso de la cámara que también posee el robot y así vigilar el suelo, reconociendo agujeros en el mismo. De esta manera, el mapa del entorno de navegación que se construye con el láser se complementa con la información obtenida por la cámara.

The work has been made with the Summit-XL, a mobile robot created by the company Robotnik and programmed in ROS (Robot Operating System). The fact of choosing that robot is that the department has a copy of it in the laboratory, provided by INTA (National Institute of Aerospace Technology) for research. The objective of the robot is outdoor navigation for surveillance tasks, either teleoperated or autonomously. In anyway, it is necessary to interact with the environment through sensors and obtain information from it. Therefore, the robot has a laser sensor which rotates over the chassis of the robot and that allows detecting objects and calculating the distance they are. Because the sensor is located over the chassis and makes a horizontal scan, any obstacle that is below will not be detected. As the navigation is oriented outdoors, there is a large possibility of finding holes in the ground that the robot would not take into account. Therefore, it is hoped in this work to make use of the camera that also owns the robot and thus watch the ground, recognizing holes in it. In this way, the map of the navigation environment that is built with the laser is complemented by the information obtained by the camera.