ROBOTS DE EXTERIORES - Centro de Automática y Robótica

50 Robots de exteriores
tores construyen modelos topológicos a partir de información geométrica
suministrada por el sistema sensorial. Choset en (Choset, 2000) describe
una exploración basada en sensores a partir de un sonar para modelar entornos
interiores sencillos, el modelo lo construye con diagramas de Voronoi.
El sistema construye, de manera incremental, un grafo conectado con
puntos que pertenecen a los bordes de Voronoi. La misma técnica es usada
por Blanco en (Blanco, 2000) con un telémetro 2D.
En este trabajo se utiliza una aplicación y adaptación de la técnica anterior
aplicada a entornos exteriores. El modelo se representará como Diagramas
de Voronoi (Blanco, 2003) y está basado en la información tridimensional
provista por un telémetro. Será necesario realizar algunas modificaciones
al utilizar información tridimensional.
2.1 Cruzabilidad
La cruzabilidad es un atributo que representa la adecuabilidad del terreno a
ser navegado. Algunos autores como Langer en (Langer, 1994) o Seraji en
(Seraji, 1999), han desarrollado métodos para determinar este atributo. La
mayoría de los autores trabajan con dos parámetros básicos: la pendiente y
la rugosidad. Muchos trabajos han sido desarrollados para entornos planetarios,
es decir para entornos planos con obstáculos de forma definida (básicamente
rocas sobre un suelo plano). En este trabajo se construirá un
Modelo Numérico de Cruzabilidad (MNC). El terreno se dividirá en zona
cruzables y no cruzables para el robot. Es importante tener en cuenta que la
característica de cruzabilidad no sólo depende de las propiedades del terreno,
también depende de las restricciones físicas y tareas del robot.
3 Metodología de modelado
En la figura 1 se representa la metodología orientada al robot para la construcción
de mapas de navegación en diferentes tipos de entornos exteriores.
Divide el problema en diferentes niveles de modelado que permiten
obtener modelos intermedios, que pueden ser útiles en otras tareas del robot.
El objetivo es construir un modelo que represente grandes áreas con
la mínima información necesaria para la navegación. El modelo propuesto
es compacto y representa las áreas que el robot puede cruzar. Los diferentes
niveles se describen a continuación:
En el primer nivel, denominado nivel de extracción de la información, la
información es capturada, en este caso por un telémetro 3D, y transformada,
con la ayuda de una brújula en un modelo instantáneo de representa-