Mapeo y localización simultáneos (SLAM) en 3D mediante un sensor láser

Abstract

En la actualidad los sistemas de localización y mapeo simultáneo (SLAM) son desarrollados por varios métodos, siendo el Filtro Extendido de Kalman (EKF) el más utilizado para sistemas no lineales y el puesto en marcha en este proyecto de titulación. La adquisición de la información del entorno para el algoritmo de mapeo se la puede realizar de diferentes maneras, por ejemplo: cámaras, láser, etc. En este proyecto de titulación se realizó la adquisición de datos del entorno mediante láser, éste es el URG-04LX-UG01 de la marca HOKUYO, el mismo tiene un alcance de 4m y un error aproximado del ±1% de la medida realizada. La plataforma robótica móvil usada es de la compañía FESTO de su división Didactic, el nombre del robot es Robotino®, el cual es un robot de tracción omnidireccional. Robotino® presenta la facilidad de programación a través de varios softwares, tales como: Java, MATLAB, LabView, C++ y el software propio de FESTO que es el RobotinoView2, en este proyecto se programó al Robotino® con librerías de MATLAB debido a la facilidad que éste presenta en el uso de matrices. Robotino® presenta un sistema de odometría basado en encoders para el posicionamiento del mismo en el entorno, éste fue aprovechado para el desarrollo del algoritmo de localización.