Contribución a un sistema de detección de bordes de carreteras, mediante visión artificial, orientado al guiado de un robot móvil

Resumen

En esta tesis se propone un sistema capaz de guiar a un robot movil siguiendo las trayectorias marcadas en imagenes de carreteras, empleando para ello diversos algoritmos, cada uno de ellos especializado en detectar ciertas caracteristicas de las mismas: lineas, texturas, color y anchura.El sistema propuesto es adaptativo, respondiendo adecuadamente a los cambios, tanto en las condiciones de la carretera, como en las condiciones de iluminacion, conmutando de manera automatica a otro algoritmo de seguimiento, cuando el activo deja de proporcionar buenos resultados. El proceso de adaptacion se fundamenta en la prediccion de la posicion de la carretara, conseguida modelando sus bordes. Si el algoritmoactivo proporciona una ubicacion de la carretera compatible con la predicha segun el modelo, se mantiene el algoritmo de seguimiento y se actualiza recursivamente el modelo. Cuando no es asi, se mantiene la trayectoria predicha por el modelo, durante cierto numero de tramas, elegido para que no exista riesgo en la conduccion del robot. Pasado este tiempo, si continua la discordancia, se elije otro algoritmo de seguimiento, se modifica convenientemente el modelo y se continua con el guiado. Paralelamente, el sistema propuesto en esta tesis, es capaz de entrenar una red neuronal con los resultados que proporciona cualquiera de los algoritmos de seguimiento arriba mencionados, de modo que, en cuanto converge el proceso de entrenamiento, la red neuronal asume el guiado del movil. La arquitectura de red propuesta, permite medir la fiabilidad de las salidas que proporciona, de modo que cuando esta es baja, se retorna el seguimiento por cualquiera de otros algoritmos. Finalmente, se describen las pruebas realizadas sobre una carretilla industrial estandar, a la que se le ha instalado la circuiteria necesaria para hacer posible su guiado autonomo. Una camara ccd color y una tarjeta de adquisicion de imagenes ubicada en un pc-pentium, constit