... | ... | @@ -13,25 +13,36 @@ de la luz como consecuencias de la nubosidad. Avances en este campo podrían mej |
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alto impacto económico en el país; sin embargo, este es un rubro que aún no se ha extendido
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demasiado en Uruguay. En este proyecto se busca conocer y evaluar una de las soluciones existentes para la navegación en espacios abiertos, en particular se trabajará con plantaciones simuladas.
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### Trabajos relacionados
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### Mundos
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SLAM (Simultaneous Localization And Mapping) es el problema de generar un mapa y posicionarse en el mismo de forma simultánea y en tiempo real. Desde su presentación se han desarrollado distintas técnicas para resolverlo, tanto en interiores como en exteriores, con diferentes algoritmos e implementaciones dependiendo de las características del entorno y de los robots a utilizar.
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Se realizó un análisis del [estado del arte](Estado del Arte) con los algoritmos más relevantes con el fin de encontrar el que mejor se adaptara para resolver el problema planteado en el proyecto.
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En el contexto de la simulación se hace referencia a cada escenario diferente con el término mundo. Es posible encontrar mundos publicados en la web, el propio simulador ofrece algunos por defecto; también la empresa creadora de Jackal disponibiliza algunos para simular el comportamiento de sus robots en contextos habituales. Aún así, no es trivial encontrar un mundo que se adapte a la realidad que se precisa simular. Para este proyecto se precisa un entorno agrícola en exteriores.
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### Documentación
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#### Informe
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En la tesis del proyecto se presenta una descripción en profundidad del trabajo realiazo.
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#### Tomateras
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En la búsqueda de un escenario agrícola de interés para el proyecto, se encontró el proyecto *fields-ignition* que genera aleatoriamente modelos de plantas de tomates en un escenario plano. Cabe mecionar que el cultivo de tomates (Solanum lycopersicum L.) es el segundo más importante del país, por lo que el escenario aporta un valor adicional al proyecto y a sus futuras aplicaciones.
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**Modelos utilizados**
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- Tomateras: Se utilizaron los modelos de plantas de tomates del escenario de ejemplo en el proyecto *fields-ignition*. No se pudo agregar la textura original debido a la incompatibilidad entre simuladores, para resolver esto se pintaron de forma manual. Partiendo de los once modelos que se tenían de ejemplo se hicieron modificaciones (quitar hojas, frutos o flores) hasta conseguir diez plantas nuevas por cada una de las originales; de esta forma se consiguen 110 plantas diferentes y mayor aleatoriedad al crear el mundo.
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- Árbol: Se utilizó el modelo *tree* del proyecto *uuv\_simulator* con el fin de que el robot lo utilice como referencia para la localización.
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- Granero: Se utilizó el modelo de granero del mundo de Clearpathrobotics *cpr\_agriculture\_gazebo* también para ayudar al robot a tener una referencia en la localización.
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- Luz: Se configuraron distintas posiciones de sol para simular distintas horas del día como la mañana, el mediodía, la tarde y la noche. De esta forma se puede trabajar con distintas luces y sombras.
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#### Árboles
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Este mundo es una simulación de Gazebo en el exterior. La investigación de nuevas plantaciones y objetos como el árbol y granero incluidos en el mundo de las tomateras, llevó al descubrimiento del mundo Orchard World (*cpr\_orchard\_gazebo*), al que haremos referencia como “El mundo de los árboles", incluido en el repositorio de Clearpath Robotics en junio de 2021.
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El escenario contiene varias filas de árboles separadas por caminos de tierra, en su mayoría el terreno es plano aunque contiene algunas elevaciones pequeñas.
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Este documento se compone de seis capítulos. Los primeros cuatro están relacionados a la etapa de investigación y diseño de la solución y los últimos dos a la experimentación del proyecto.
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El resto del documento queda organizado de la siguiente forma, en el capítulo dos se presenta los aspectos teóricos que enmarcan el trabajo y definiciones importantes para el desarrollo del proyecto. En el capítulo tres se presenta el estado del arte, donde se describen distintas técnicas para resolver el problema de SLAM.
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Estos serán los dos mundos utilizados en las [pruebas](Pruebas-Realizadas)
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En el cuarto capítulo se presenta la solución propuesta, donde se describe la arquitectura definida, las principales herramientas utilizadas y los escenarios elegidos donde para la experimentación.
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### Documentación
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#### Trabajos relacionados
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SLAM (Simultaneous Localization And Mapping) es el problema de generar un mapa y posicionarse en el mismo de forma simultánea y en tiempo real. Desde su presentación se han desarrollado distintas técnicas para resolverlo, tanto en interiores como en exteriores, con diferentes algoritmos e implementaciones dependiendo de las características del entorno y de los robots a utilizar.
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Se realizó un análisis del [estado del arte](Estado del Arte) con los algoritmos más relevantes con el fin de encontrar el que mejor se adaptara para resolver el problema planteado en el proyecto.
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En el quinto capítulo se describen las distintas pruebas realizadas, las métricas utilizadas para su evaluación y los resultados individuales y generales.
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#### Informe
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En la tesis del proyecto se presenta una descripción en profundidad del trabajo relizado.
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Por último, en el capítulo seis se presenta la discusión final sobre los resultados obtenidos y las principales lineas de investigación a desarrollar a partir de lo realizado.
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Este documento se compone de seis capítulos distribuidos de la siguiente forma, en el capítulo dos se presenta los aspectos teóricos que enmarcan el trabajo y definiciones importantes para el desarrollo del proyecto. En el capítulo tres se presenta el estado del arte, donde se describen distintas técnicas para resolver el problema de SLAM. En el cuarto capítulo se presenta la solución propuesta, se describe la arquitectura definida, las principales herramientas utilizadas y los escenarios elegidos para la experimentación. En el quinto capítulo se describen las distintas pruebas realizadas, las métricas utilizadas para su evaluación y los resultados individuales y generales. Por último, en el capítulo seis se presenta la discusión final sobre los resultados obtenidos y las principales lineas de investigación a desarrollar a partir de lo realizado.
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### Ejecución
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En la [sección configuración](Configuración) se encuentra el paso a paso necesario para la instalación y compilación de los paquetes necesarios. <br/> |
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#### Ejecución
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En la [sección configuración](Configuración) se encuentra el paso a paso necesario para la instalación y compilación de los paquetes necesarios. |
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