Simultaneous calibration of ultrasonic local positioning systems and mobile robot navigation

Resumen

Esta tesis doctoral tiene como objetivo el de contribuir en la mejora de los sistemas de posicionamiento orientados para interiores extensos. Desde el éxito del GPS para entornos exteriores, han surgido numerosas líneas de investigación para replicar este sistema en entornos interiores debido a la gran variedad de servicios que se podrían ofrecer en diversos ámbitos (publicidad, salud, ocio, aplicaciones militares, rescates, etc.). Las tecnologías más utilizadas en estos trabajos de investigación son infrarrojos, ultrasonidos, visión artificial y radiofrecuencia, siendo esta última la más destacada debido a la gran implantación de las redes inalámbricas en la gran mayoría de edificios. A pesar de los numerosos trabajos basados en esta tecnología cada vez es más complicado realizar nuevas aportaciones debido a las limitaciones en la precisión de estos sistemas (del orden de metros).Como alternativa, esta tesis se enfoca en el desarrollo de sistemas de posicionamiento basados en ultrasonidos. Estos sistemas presentan la gran de ventaja de su precisión (centímetros) pero tienen como inconveniente su reducido rango de cobertura. La configuración más habitual está compuesta por diversas balizas que componen un Sistema de Posicionamiento Local (LPS), por lo que si se desea cubrir un entorno interior extenso es necesaria la distribución de varios de estos sistemas por todo el recinto, con la consiguiente dificultad de realizar una calibración manual (conocer las coordenadas de las balizas con respecto al mapa) de todos los sistemas desplegados.