Algoritmo de planificación de movimiento para un robot móvil con un sistema de visión artificial inteligente

Resumen

Este estudio está dedicado a los desafíos de la planificación del movimiento para robots móviles con sistemas inteligentes de visión artificial. La planificación del movimiento para robots móviles en un entorno con obstáculos es un problema con el que lidiar al crear robots adecuados para operar en condiciones del mundo real. Las soluciones que se encuentran en la actualidad son predominantemente privadas y altamente especializadas, lo que impide juzgar qué tan exitosas son para resolver el problema de la planificación eficaz del movimiento. Ya existen soluciones con un campo de aplicación estrecho y ya se están desarrollando durante mucho tiempo, sin embargo, aún no se han observado avances importantes. Solo se puede observar una mejora sistemática en las características de tales sistemas. El propósito de este estudio: desarrollar e investigar un algoritmo de planificación de movimiento para un robot móvil con un sistema de visión artificial inteligente. El tema de investigación de este artículo es un algoritmo de planificación de movimiento para un robot móvil con un sistema de visión artificial inteligente. Este estudio proporciona una revisión de robots móviles nacionales y extranjeros que resuelven el problema de planificación de movimiento en un entorno conocido con obstáculos desconocidos. Se consideran los siguientes métodos de navegación para robots móviles: local, global, individual. En el transcurso del trabajo e investigación se ha construido un prototipo de robot móvil, capaz de reconocer obstáculos de formas geométricas regulares, así como planificar y corregir la trayectoria del movimiento. Los objetos del entorno se identifican y clasifican como obstáculos mediante métodos y algoritmos de procesamiento de imágenes digitales. La distancia al obstáculo y el ángulo relativo se calculan mediante métodos de fotogrametría, la calidad de la imagen se mejora mediante la mejora del contraste lineal y el filtrado lineal óptimo utilizando la ecuación de Wiener-Hopf. Se han revisado las herramientas virtuales, relacionadas con las pruebas de algoritmos de movimiento de robots móviles, lo que nos llevó a seleccionar el paquete de software Webots para las pruebas de prototipos. Los resultados de las pruebas nos permitieron sacar las siguientes conclusiones. El robot móvil identificó con éxito el obstáculo, planificó una ruta de acuerdo con el algoritmo de evitación de obstáculos y continuó avanzando hacia el destino. Se han extraído conclusiones con respecto a la investigación concluida.