Diseño y evaluación de un software de planificación de rutas de robots considerando diagramas de Voronoi

Este artículo presenta el diseño e implementación de un simulador de rutas para 2 robots de laboratorio utilizando los diagramas de Voronoi para la identificación de la ruta óptima entre un punto inicial y un punto final en un espacio bidimensional. El simulador fue desarrollado en Python 3 haciendo uso de la librería Tkinter para la interfaz gráfica; Se destaca la elección del algoritmo A* (AEstrella) para encontrar la ruta más corta optimizando el uso de recursos. Además, se desarrolla una rutina de navegación segura la cual verifica la capacidad que tiene un objeto para pasar por la ruta encontrada contemplando diferentes obstáculos. El ruteo de los ambientes se realiza mediante la técnica de Voronoi, basada en la asignación de puntos generadores y ecuaciones de distancia. El proceso de ruteo implica la esqueletonización de ambientes utilizando OpenCV y otras librerías de Python. En resumen, este trabajo se describe la implementación de un algoritmo de búsqueda de rutas óptimas y seguras para robots reales. Teniendo en cuenta que el uso de algoritmos de búsqueda de rutas es esencial en múltiples aplicaciones, desde sistemas de navegación hasta logística y optimización de recursos. La capacidad de encontrar la ruta más eficiente entre dos puntos en un entorno determinado es una necesidad recurrente en diversos campos. Se espera que esta contribución impulse la comprensión de cómo la programación y la tecnología pueden abordar desafíos complejos en diversas disciplinas.

• Autores: Gordillo León, Jhonattan Andrey; Reyes Quiroga, John Fredy
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2024
• Institución: Universidad Distrital Francisco José de Caldas
• Repositorio: RIUD: repositorio U. Distrital
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repository.udistrital.edu.co:11349/39879
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/11349/39879
• Palabra clave: Planificación de rutas; Simulador; Diagramas de Voronoi; Desarrollo de software; Algoritmo A-estrella; Ingeniería Eléctrica por Ciclos Propedéuticos -- Tesis y disertaciones académicas; Planificación de rutas; Robots móviles; Diagramas de Voronoi; Simulación de rutas; Python en robótica; Interfaz gráfica con Tkinter; Optimización de recursos; Path planning; Simulator; Voronoi diagrams; Software development; A-star algorithm
• License: Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional