Diseño e implementación de un sistema móvil controlado por computador con reconocimiento de la ubicación de obstáculos en el entorno y algoritmos de planificación de la trayectoria

Abstract

En el presente artículo se describe el diseño e implementación de un sistema robot móvil controlado desde un computador que se encargará de realizar un reconocimiento del medio en el cual se desplaza y a través de algoritmos especializados, determinar las trayectorias que tiendan a ser óptimas. Para esta aplicación se construye un móvil con movimientos en cuatro direcciones (adelante, atrás, derecha, izquierda) y empleando un sistema de procesamiento de imágenes se obtiene los obstáculos y se controla la posición del móvil a través de un control realimentado. Se emplean transmisores inalámbricos para el intercambio de información con el computador; además se realiza una plataforma la cual servirá como medio a ser reconocido. Finalmente se realizaron en MATLAB® los algoritmos de procesamiento de imágenes y planeación de rutas y trayectorias. In this paper the design and the implementation of a controlled mobile robot system is explained. The system will be controlled by a computer which will recognize the environment in which the mobile will be moving, using specific algorithms for path and trajectory planning. For this application, a mobile with two degrees of freedom and a PWM generator system with a PIC microcontroller is built. The positions of the mobile and the obstacles are obtained using an image processing system. The information is shared between the control system in the mobile and the PC using a wireless transceiver device of the Xbee family. Furthermore a plataform is built to be recognized as the scenery. Finally the algoritms for image processing and path and trajectory planning are implemented in MATLAB.