Diseño e implementación de un sistema multirobot para trabajos colaborativos dotado de planificación de trayectoria con arquitectura IoT

Abstract

En el presente proyecto se muestra el diseño y construcción de un sistema multirobot para aplicaciones colaborativa. Se diseño 3 prototipos de robots móviles omnidireccionales escalables mediante el uso de elementos accesibles en el mercado local. El sistema multirobot cuenta con una arquitectura centralizado y administrado por un Broker con implementación de ROS para la comunicación local e IoT, mediante el protocolo MQTT, para su monitoreo y control desde la nube. Como aplicación de prueba para este sistema, la clasificación de objetos por color es implementada y mediante la utilización de visión artificial tanto para el reconocimiento de objetos y obstáculos como localización de los robots dentro de un entorno controlado, permite la eficiente corrección de errores durante su funcionamiento. Se utiliza el método de Campos potenciales y A* para la generación de rutas y un algoritmo de planificación simple para determinar la movilización de varios robots al cumplir con la tarea de clasificación. Los resultados obtenidos muestran un error menor del 5% tanto en el seguimiento de ruta como su objetivo final en diversas circunstancias de prueba de movilidad desde la más simple a la más compleja y al final se entrega un prototipo modular, escalable, de fácil control, fácil configuración y de fácil réplica o mejora junto con un entorno controlado y monitoreado totalmente con visión artificial; así como, un software escalable y de fácil uso para el usuario.