Global Map Generation and SLAM using LiDAR and Stereo Camera for tracking motion of Mobile Robot

Abstract

Uno de los temas de mayor atencion en la robotica movil esta relacionado con la localizacion y mapeo de un robot en un entorno determinado, y el otro, asociado a la seleccion de los dispositivos o sensores necesarios para adquirir la mayor cantidad de informacion externa posible para la generacion de un mapa global. El proposito de este articulo es plantear la integracion entre un robot movil terrestre tipo oruga, tareas de SLAM con dispositivos LiDAR y el uso de estereo vision a traves de la camara ZED para la generacion de un mapa global en 2D y el seguimiento del movimiento del robot movil mediante el software de MATLAB®. El experimento consiste en realizar diferentes pruebas de deteccion para determinar las distancias y hacer el seguimiento de la posicion del robot movil en un entorno estructurado en interiores, para observar el comportamiento de la plataforma movil y determinar el error en las mediciones. Los resultados obtenidos muestran que los dispositivos integrados cumplen satisfactoriamente con las tareas establecidas en condiciones controladas y en entornos interiores, obteniendo porcentajes de error inferiores al 1 y 4% para el caso del LiDAR y la camara ZED, respectivamente. Se desarrollo una alternativa que resuelve uno de los problemas mas comunes de la robotica movil en los ultimos anos y, adicionalmente, esta solucion permite la posibilidad de fusionarse otro tipo de sensores como los sistemas inerciales, encoders, GPS, entre otros, con el fin de mejorar las aplicaciones en el area y la calidad de la informacion adquirida desde el exterior.