Mini Robot

CAPÍTULO 2

Marco Teórico

Es importante conocer y definir las partes que conforman el presente proyecto para poder comprender el objetivo final del mismo. Es necesario conocer algoritmos propuestos anteriormente a partir de los cuales se basará este proyecto; también se definirán las formas de detección de obstáculos, localización del robot, manipulación del robot y otras partes que másadelante se explicarán con más detalle.

2.1 Algoritmos.

Es importante tomar en cuenta los diferentes tipos de algoritmos desarrollados hasta el momento, ya que se tomará lo más importante de alguno de ellos para tomar como base de este proyecto de tesis. Se pretende desarrollar la mayor parte del algoritmo por cuenta propia sólo basándose en la idea básica de alguno de los algoritmos.

Desdehace algunos años se ha experimentado en la búsqueda y exploración utilizando robots. Estas exploraciones están enfocadas a localizar un objeto dentro de un área dada, alcanzar un punto dado evadiendo obstáculos, lograr el encuentro de dos robots en un ambiente desconocido, etc. Para poder llevar acabo esto se han propuesto diversos

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algoritmos para realizar tales tareas; los principalestipos de algoritmos son de la siguiente forma:

2.1.1

Aleatorios.

Estos algoritmos pretenden llevar a cabo la exploración de manera aleatoria, es decir, el robot en un inicio puede avanzar a la derecha o la izquierda, adelante o atrás, avanzar una distancia aleatoria y después moverse a otro lado aleatoriamente.

En este tipo de exploraciones no se tiene ningún tipo de inteligencia paramover al robot, solo se trata de avanzar a cualquier lado hasta que la distancia se haya alcanzado o hasta que el robot choque con un objeto.

Estos algoritmos son muy fáciles de implementar, pero tienen muy poca efectividad ya que el procesamiento de la información obtenida es muy poca o nula, además de que desde un principio el robot puede navegar en dirección contraria a la que uno desearía yesto provocaría mayor tiempo de espera para llegar al objetivo.

2.1.2

Ruta predeterminada. 14

Aquí se pretende presentar una ruta inicial a seguir, la cual se interrumpirá cuando el robot encuentre problemas para seguir avanzando y se procederá a realizar otra ruta a partir del punto en el cual se haya quedado el robot. Esto se hace sucesivamente hasta lograr terminar con la exploracióno la búsqueda.

Este tipo de algoritmos suele tener mayor efectividad ya que la ruta predeterminada se puede orientar hacia el punto que se tenga como objetivo de tal forma que siempre se trate de ir en línea recta hacia el objetivo.

2.1.3

Procesamiento de información.

Este tipo de algoritmos es el más efectivo. Aquí se toman en cuenta todos los datos recabados hasta el momento. Desdeun principio se trata de alcanzar el objetivo directamente como en el caso de una ruta predeterminada, después al encontrar obstáculos se va haciendo una re-planeación de la ruta tomando en cuenta los obstáculos encontrados.

Esta re-planeación se lleva a cabo gracias a que se tienen nuevos datos acerca del área en la cual se realiza la búsqueda-exploración y se aprovechan para crear nuevas rutasque estén libres de colisión al menos con los obstáculos hasta el momento encontrados. De esta forma se tomará como base un algoritmo que procese la información obtenida o que se tenga en un principio para dictar una ruta apropiada al robot. La planeación se

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llevará a cabo con la ayuda de un mapa que se irá generando conforme avance el robot o bien que haya sido proporcionado conanterioridad.

El algoritmo funcionará bajo dos circunstancias, una para la búsqueda-exploración del área sin previo conocimiento y otra para la búsqueda-exploración mediante el procesamiento de la información obtenida a través de la exploración realizada anteriormente o con la ayuda de un mapa con que se cuente sobre el área.

La exploración consiste en conocer la mayor parte posible de un...