Proyecto de Graduación
Desarrollo de robot autónomo de localización y mapeo simultáneo utilizando un sensor Lidar 2D
Autor
Alberto José Chinchilla Santos
José Manuel Murillo
Resumen
En la actualidad la necesidad y uso de los robots autónomos crece exponencialmente tanto en el sector industrial como en el cotidiano, debido a ello surge la implementación de sistemas que faciliten al robot poder operar de manera autónoma y que, a su vez, realice un modelo gráfico del entorno en el cual se moviliza. Con ello surge SLAM, los sistemas SLAM permiten localizar en tiempo real el robot sin la necesidad de tecnologías como el GPS y a su vez realizan un modelo gráfico muy acertado a la realidad. Hay diferentes maneras de implementar un sistema SLAM, una de las más populares es haciendo uso de sensores LIDAR que mediante el principio de triangulación láser generan la retroalimentación necesaria para que el robot detecte las superficies, objetos, obstáculos y distancia entre ellos. El siguiente proyecto de investigación se realizó con el objetivo de desarrollar un robot autónomo móvil que permita realizar mapas acertados a la realidad y se pueda localizar en tiempo real y de manera precisa, haciendo uso de ROS para la comunicación entre los actuadores, microcontroladores y sensores. El diseño de la estructura y sus estudios se han realizado con un software CAD, la selección de componentes se realizó con el uso de matrices de multicriterio y decisión, las cuales ayudaron a seleccionar los que mejor se adaptan al proyecto. Se planteó y se demostró que el uso de este sensor es una excelente opción para implementar SLAM y con ello desarrollar robots autónomos Currently the need and use of autonomous robots is growing exponentially both in the industrial sector and in everyday life, due to this arises the implementation of systems that facilitate the robot to operate autonomously and, in turn, make a graphical model of the environment in which it is mobilized. SLAM systems allow the robot to be located in real time without the need for technologies such as GPS, and at the same time they create a graphic model that is very accurate to reality. There are different ways to implement a SLAM system, one of the most popular is by using LIDAR sensors that through the principle of laser triangulation generate the necessary feedback for the robot to detect surfaces, objects, obstacles and distance between them. The following research project was carried out with the aim of developing a mobile autonomous robot that allows accurate maps to reality and can be located in real time and accurately, using ROS for communication between actuators, microcontrollers and sensors. The design of the structure and its studies have been carried out with CAD software, the selection of components was made with the use of multicriteria and decision matrices, which helped to select those that best fit the project. It was proposed and demonstrated that the use of this sensor is an excellent option to implement SLAM and thus develop autonomous robots