Articulo de referencia

Compañía de Robots Móviles Denning

La empresa Denning Mobile Robot Company de Boston fue la primera en ofrecer robots autónomos listos para usar , que posteriormente fueron adquiridos principalmente por investiga...

La empresa Denning Mobile Robot Company de Boston fue la primera en ofrecer robots autónomos listos para usar , que posteriormente fueron adquiridos principalmente por investigadores. Real World Interface , Inc. (RWI) de Grinnell More y Nomadic Technologies de James Slater ( EE. UU .), junto con K-Team de Francesco Mondada ( Suiza ), fueron otras empresas pioneras en este campo, que respondieron a la necesidad de robots listos para usar por parte de los investigadores en robótica. RWI creó el B-21, Nomadic el XR4000, mientras que el pequeño robot móvil Khepera surgió de las instalaciones de K-Team (Suiza). Sin embargo, el alto precio de estas máquinas hizo que solo unos pocos estudiantes de posgrado e investigadores militares pudieran adquirirlas. Finalmente, en 1995 se presentó el robot Pioneer de bajo costo (fruto de una colaboración entre RWI y ActivMedia Robotics), un proyecto que impulsó la investigación en robótica móvil gracias a su precio asequible.

Historia

En 1999, la empresa Denning había desaparecido. En 1998, RWI se fusionó con ISRobotics para formar iRobot . More presentó el robot de control remoto PackBot , alejándose de los robots de investigación autónomos para centrarse en el mercado militar. Nomadic Technologies también abandonó el sector. MobileRobots Inc. y K-Team continuaron abasteciendo a la comunidad investigadora.

En 2003, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa ( DARPA ) contrató a Segway para convertir quince Segway PT en plataformas de movilidad robótica Segway. Segway entregó las unidades a DARPA en abril. En junio, DARPA colaboró ​​con el Centro de Sistemas SPAWAR de San Diego para distribuir las unidades a 14 instituciones de investigación gubernamentales y universitarias. [ 1 ]

Técnicas de navegación autónoma

Un robot ActivMedia Pioneer 3-AT en el Instituto Tecnológico de Georgia.

Operación en interiores

Los robots de investigación mejoraron su funcionamiento autónomo en interiores durante las décadas de 1990 y 2000. Las bases de investigación prefabricadas ofrecen la capacidad de detección, movilidad y computación necesarias. Entre ellas se incluyen Pioneer, PatrolBot, PowerBot y PeopleBot. Estas plataformas pueden mapear edificios y navegar de forma inmediata, utilizando SLAM y una variación del método de Monte Carlo /localización de Markov y búsqueda iterativa de valor modificada, con cualquier sensor de la clase de telémetro 2D. Este método crea un mapa legible para humanos del espacio de trabajo del robot que permite controlar y rastrear a los robots mientras se mueven. Evolution Robotics ofrece software VSLAM de una sola cámara , que reemplaza la medición de distancia con la coincidencia de patrones visuales , pero este sistema no puede crear un mapa legible para humanos. Otros grupos están desarrollando VSLAM basado en cámaras estereoscópicas. Dado que la cámara estereoscópica proporciona datos de medición de distancia, se pueden crear mapas y rastrear robots. El K-Team Khepera , las plataformas basadas en Segway y otros robots de investigación pueden conectarse a recursos informáticos externos para utilizar dicho software.

La precisión depende de la precisión del sensor, la granularidad de los datos y la velocidad de cálculo. Los láseres de medición de distancia pueden tener  una precisión de +/-1 cm, mientras que la precisión de las cámaras estéreo digitales está limitada a 0,25 píxeles y, por lo tanto, depende de la distancia. Los sistemas basados ​​en visión requieren más recursos computacionales que los sistemas de medición de distancia simples, como los láseres, pero pueden emplear un procesador de señal digital integrado en la cámara. La relación coste/precisión ha dado lugar a sistemas basados ​​en visión menos costosos en robots de consumo, mientras que los robots comerciales e industriales y los vehículos guiados automáticamente (AGV) tienden a utilizar sistemas basados ​​en láser.

Operación al aire libre

En exteriores, la localización se realiza principalmente con GPS ; sin embargo, las señales satelitales pueden perderse con frecuencia debido a obstáculos. En exteriores, los robots suelen utilizar navegación a estima y seguimiento de movimiento inercial. La navegación a estima se basa en el movimiento relativo de las ruedas y está sujeta a errores de deslizamiento acumulativos. El seguimiento de movimiento inercial utiliza giroscopios y acelerómetros para medir el movimiento. La precisión depende de la calidad y calibración de los sensores. Los robots Segway RMP 400 y Seekur son dos de las plataformas diseñadas para este tipo de investigación; la mayoría de los demás robots de investigación para exteriores se adaptan a partir de vehículos existentes.

En áreas exteriores con espacio limitado, algunos robots, como el John Deere Gator, simplemente rodean el perímetro con balizas de radio y utilizan la triangulación simple a partir de tres o más balizas para localizarse y navegar. Las balizas también se utilizan en interiores por vehículos guiados automáticamente (AGV) más antiguos en fábricas.

Programación

Gran parte del software de investigación para robots autónomos es software libre o de código abierto , incluyendo: Robot Operating System , Carmen de Carnegie Mellon , Player/Stage/Gazebo de la Universidad del Sur de California y las API ARIA [ 2 ] de MobileRobots Inc. URBI con un SDK de software libre se utiliza en muchas universidades.

El software comercial incluye Webots , que se desarrolla desde 1998 y cuenta con licencia de más de 500 universidades. Funciona en Linux , Windows y Mac OS X. En junio de 2006, Microsoft Research comenzó a ofrecer copias beta gratuitas de un kit de desarrollo de software , Robotics Studio , con robots Pioneer en simulación para Windows XP .

Referencias

  1. "Copia archivada" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 29-12-2009 . Recuperado el 28-11-2009 .{{cite web}}: CS1 mantenimiento: copia archivada como título ( enlace )
  2. "Bibliotecas API ARIA" . Archivado del original el 15 de septiembre de 2008. Consultado el 7 de octubre de 2019 .