Planificación de caminos con incertidumbre para robots móviles

El principal objetivo de este trabajo es la construccion y prueba de un planificador de caminos fuera de linea, factibles y robustos. Por factibles entendemos caminos realizables en cuanto al seguimiento. Por robustos proponemos que los caminos incluyan: un analisis preciso de incertidumbre y una estimacion de su probabilidad de exito. Para representar el entorno se define un modelo Topo-Geometrico Ampliado MTGA. El MTGA, es un grafo cuya principal novedad es la incorporacion de zonas consideradas de transito restringido y zonas de aproximacion. En la definicion de la incertidumbre, asumimos que el vector posicion X del robot, sigue una distribucion normal multi-variable. Donde se utilizan las coordenadas (x,y), que definen la posicion del robot respecto a un sistema de coordenadas global. Para las reducciones de incertidumbre en zonas donde el robot puede efectuar una localizacion, se proponen inicialmente dos metodos: lineal y directo. Estos metodos, que denominamos estaticos, intentan desligar el proceso de planificacion, del sistema de percepcion del robot. Ademas, se propone como un metodo dinamico la utilizacion de un Filtro de Kalman Extendido, con sistema de percepcion basado en sensores de ultrasonidos. Se define la transitabilidad como la probabilidad exito para un camino. La transitabilidad, es una medida de la calidad de los caminos. Se obtiene a partir de las zonas de aproximacion a las zonas consideradas de transito restringido. El calculo es el resultado de integrar la funcion de densidad multi-variable de la posicion del robot, sobre el area de aproximacion correspondiente. Durante la fase de planificacion, se generan todos los posibles caminos utilizando el MTGA. Para cado uno de los caminos se obtienen parametros como: Distancia, Incertidumbre en el Objetivo, Umbrales de Incertidumbre en el camino y Transitabilidad. Estos parametros permiten la construccion de funciones de optimizacio