{"id":110858,"date":"2018-03-11T10:37:04","date_gmt":"2018-03-11T10:37:04","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/slam-visual-cooperativo-mediante-fusion-de-mapas-3d-adquiridos-por-robots-moviles\/"},"modified":"2018-03-11T10:37:04","modified_gmt":"2018-03-11T10:37:04","slug":"slam-visual-cooperativo-mediante-fusion-de-mapas-3d-adquiridos-por-robots-moviles","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/robotica\/slam-visual-cooperativo-mediante-fusion-de-mapas-3d-adquiridos-por-robots-moviles\/","title":{"rendered":"Slam visual cooperativo mediante fusi\u00f3n de mapas 3d adquiridos por robots m\u00f3viles"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> M\u00f3nica Ballesta Galdeano <\/strong><\/h2>\n<p>La rob\u00f3tica es un campo de estudio muy amplio que tiene aplicaciones muy diversas en distintos campos: industria, tareas de rescate, medicina, etc. En la presente tesis nos centramos en la rob\u00f3tica m\u00f3vil, y m\u00e1s concretamente en la construcci\u00f3n de mapas visuales.  de forma general, un robot m\u00f3vil es un robot con capacidad de locomoci\u00f3n que se plantea tres cuestiones clave: \u00c2\u00bfd\u00f3nde estoy? \u00c2\u00bfa d\u00f3nde voy? \u00c2\u00bfc\u00f3mo llego all\u00ed?. Estas tres cuestiones dan lugar a tres problemas fundamentales de la rob\u00f3tica: localizaci\u00f3n, mapping y path-planning. Obviamente, estos conceptos est\u00e1n relacionados entre s\u00ed. Concretamente, a la necesidad de crear un mapa y, simult\u00e1neamente, resolver el problema de localizaci\u00f3n, se le conoce comunmente como el problema de slam (simultaneous localization  and mapping). La soluci\u00f3n a este problema dota al robot de la autonom\u00eda necesaria para realizar otras tareas de alto nivel.  en cuanto al tipo de informaci\u00f3n que el robot extrae del entorno, existen diferentes propuestas en la literatura cient\u00edfica. Recientemente, existe un inter\u00e9s creciente en el uso de sistemas de visi\u00f3n para percibir el entorno. Las c\u00e1maras son dispositivos m\u00e1s econ\u00f3micos que otros sensores, como los l\u00e1ser y permiten extraer mayor cantidad de informaci\u00f3n del entorno. Nuestra propuesta en la presente tesis es la utilizaci\u00f3n de un sistema de visi\u00f3n est\u00e9reo, con el que se obtiene informaci\u00f3n 3d de la escena. En particular, este trabajo dedica un cap\u00edtulo completo al estudio de marcas visuales orientadas a la tarea de slam visual. En este estudio se han definido una serie de requerimientos y criterios de evaluaci\u00f3n espec\u00edficos con el fin de obtener unas marcas visuales que estables y con la saliencia suficiente para que la tarea de slam se desarrolle adecuadamente.  por otro lado, en referencia al algoritmo utilizado para resolver el problema de slam, en esta tesis se utiliza el agoritmo fastslam. Se trata de un filtro de part\u00edculas de tipo rao-blackwellized cuya idea principal es la de separar el problema de localizaci\u00f3n y el de construcci\u00f3n del mapa. Es decir, si el robot estuviese perfectamente localizado, la estimaci\u00f3n del mapa ser\u00eda trivial y viceversa. Manteniendo esta idea el algoritmo se basa  en un conjunto de part\u00edculas que representan la incertidumbre en la pose del robot. Cada part\u00edcula es una hip\u00f3tesis sobre el camino seguido por el robot y el mapa.  la construcci\u00f3n de mapas es una tarea que puede ser llevada a cabo por un \u00fanico robot. Sin embargo, ser\u00e1 llevada a cabo de forma m\u00e1s eficiente si existe un conjunto de robots que cooperan y se coordinan en la consecuci\u00f3n de esta tarea. En este sentido, se encuentran propuestas en las que los robots construyen un mapa de forma conjunta. En el caso del filtro de part\u00edculas, se mantendr\u00eda un filtro conjunto estimando los caminos de todos los robots y el mapa com\u00fan. Otra idea es la de realizar la construcci\u00f3n de mapas de forma independiente, de forma que cada robot crea un mapa local y posteriormente se puede fusionar en un mapa com\u00fan. En la presente tesis, se propone seguir la l\u00ednea en la que cada robot construya un mapa local de forma independiente. La principal ventaja es que, en este caso, no es necesario conocer la posici\u00f3n inicial de la que parten los robots. el enfoque de abordar una tarea de slam-multirobot de forma independiente ha dado lugar a diversas tareas de investigaci\u00f3n recogidas en dos cap\u00edtulos de la presente tesis. Por un lado, se incluye un estudio del alineamiento y fusi\u00f3n de mapas de caracter\u00edsticas visuales. El objetivo de este estudio es que, dado un conjunto de mapas con sistemas de referencia distintos, creados por distintos robots o por un robot en diferentes momentos, se pueda obtener un mapa com\u00fan. Por otro lado, y en el contexto de slam-multirobot,  se realiza una propuesta que engloba las dos principales propuestas comentadas anteriormente. Concretamente, se propone la construcci\u00f3n de mapas mediante un equipo de robots utilizando filtros de fastslam independientes. Es decir, cada robot mantiene su propio filtro y realiza la estimaci\u00f3n del mapa y del camino de forma individual. A continuaci\u00f3n, a partir de cierto instante, los robots comparten sus mapas y tratan de encontrar el alineamiento entre dichos mapas. A partir de ah\u00ed, la transformaci\u00f3n entre los sistemas  de referencia es conocida y los robots pueden compartir sus observaciones. A nivel del filtro de part\u00edculas, lo que se propone es que cada robot siga manteniendo su filtro independiente construyendo el mapa a partir de sus propias observaciones y a partir de las observaciones realizadas por el resto de robots que son introducidas tendiendo en cuenta el error cometido en su estimaci\u00f3n y en la estimaci\u00f3n del alineamiento. A esta propuesta  se le ha denominado ifastslam (independent fastslam).  los experimentos presentados en la presente tesis pretenden validar las propuestas realizadas. Para lo cual se han utilizado tanto datos simulados como datos reales capturados por los robots.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Slam visual cooperativo mediante fusi\u00f3n de mapas 3d adquiridos por robots m\u00f3viles<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Slam visual cooperativo mediante fusi\u00f3n de mapas 3d adquiridos por robots m\u00f3viles <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 M\u00f3nica Ballesta Galdeano <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Miguel hern\u00e1ndez de elche<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 15\/09\/2011<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Oscar Reinoso Garcia<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: rafael Aracil santonja <\/li>\n<li>Jos\u00e9 Mar\u00eda Sebasti\u00e1n y z\u00fa\u00f1iga (vocal)<\/li>\n<li>Juan Gomez ortega (vocal)<\/li>\n<li>Fernando Torres medina (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de M\u00f3nica Ballesta Galdeano La rob\u00f3tica es un campo de estudio muy amplio que tiene aplicaciones muy diversas 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