Resumen En este trabajo se presenta la utilización de contenedores para realizar pruebas con dife... more Resumen En este trabajo se presenta la utilización de contenedores para realizar pruebas con diferente algoritmos de exploración. Los mismos fueron implementados en el sistema operativo para robots ROS, y evaluados mediante el simulador Gazebo dentro del mismo contenedor. Se diseñaron simulaciones para utilizar dos algoritmos de SLAM y el algoritmo de exploración de fronteras más cercanas. También se analizan las ventajas de utilizar contenedores a la hora de realizar las pruebas. El presente trabajo fue desarrollado en ROS Kinetic Kame y simulado en Gazebo 7, los cuales se ejecutan mediante un contenedor de Docker. Se presentan los resultados obtenidos, como también un repositorio en el cual puede encontrarse el archivo Dockerfile y los algoritmos utilizados en las pruebas.
La habilidad de un robot para generar un mapa del ambiente que lo rodea y localizarse en el mismo... more La habilidad de un robot para generar un mapa del ambiente que lo rodea y localizarse en el mismo es un problema ampliamente explorado en la comunidad robótica. En este trabajo se plantea un algoritmo de SLAM orientado a plataformas con GPU embebida, capaz de generar un mapa 2D del ambiente utilizando mediciones de odometría y LIDAR 2D. Para determinar las correspondencias entre las mediciones laser se utiliza un algoritmo ICP implementado en CUDA, el cual utiliza la GPU embebida presente en el robot. Se presentan resultados y comparaciones experimentales.
La habilidad de un robot para generar un mapa del ambiente que lo rodea y localizarse en el mismo... more La habilidad de un robot para generar un mapa del ambiente que lo rodea y localizarse en el mismo es un problema ampliamente explorado en la comunidad robótica. En este trabajo se plantea un algoritmo de SLAM orientado a plataformas con GPU embebida, capaz de generar un mapa 2D del ambiente utilizando mediciones de odometría y LIDAR 2D. Para determinar las correspondencias entre las mediciones laser se utiliza un algoritmo ICP implementado en CUDA, el cual utiliza la GPU embebida presente en el robot. Se presentan resultados y comparaciones experimentales.
La exploración de ambientes desconocidos mediante robots es una tarea que integra distintas áreas... more La exploración de ambientes desconocidos mediante robots es una tarea que integra distintas áreas como localización por un lado y mapeo y planificación por otro. En lo que respecta al mapeo, existen diversos métodos para representar los ambientes por los que puede transitar un robot, en dos y tres dimensiones. Se pueden mencionar grilla de ocupación probabilística, Octomap y STVL entre los más importantes los últimos años. En la actualidad, las cámaras RGB-D son ampliamente utilizadas para generar una representación detallada del ambiente. La misma presenta un gran volumen, el cual debe ser reducido para poder utilizarse en plataformas de recursos limitados de cómputo.En este trabajo se presenta una implementación del método de diezmado de la nube de puntos capaz de ser ejecutado en una placa con memoria unificada. El mismo consiste en reducir la nube de puntos de manera iterativa utilizando una subdivisión ordenada del espacio. Se obtuvieron resultados para distintos tamaños de grillas, plataformas y escenarios tanto reales como simulados. Los resultados indican que en sistemas embebidos es conveniente contar con arquitecturas que compartan memoria entre CPU y GPU para optimizar los procesos de paso de bloques de datos.
The exploration of unknown environments using robots is a task that integrates different areas su... more The exploration of unknown environments using robots is a task that integrates different areas such as location, mapping, and planning. For mapping, there are numerous methods to represent the environments through which a robot can travel, in two and three dimensions. The probabilistic occupation grid, Octomap, and STVL can be mentioned among the most important in recent years. Nowadays, RGB-D cameras are widely used to generate a detailed representation of the environment. RGB-D camera measurements present a large volume of data, which must be reduced in order to be used in platforms with limited computing resources. This work presents an implementation of the point cloud decimation method capable of being executed on platforms with unified memory. It consists of reducing the point cloud iteratively using a subdivision of space. Results were obtained for different sizes of grids, platforms, and scenarios, both real and simulated. The results indicate that in embedded systems it is ...
The integration of down-looking camera with an in-ertial measurement unit (IMU) sensor makes poss... more The integration of down-looking camera with an in-ertial measurement unit (IMU) sensor makes possible to provide a lightweight and low-cost pose estimation system for unmanned aerial vehicles (UAVs) and micro-UAVs (MAVs). Recently, the authors developed an algorithm for IMU and exteroceptive sensor fusion filter for position and orientation estimation. The aim of the estimation is to be used in the outer control loop of an UAV for position control. This work presents an experimental set up to test that algorithm using an industrial robot to produce accurate planar trajectories as a safe alternative to testing the algorithm on real UAVs. The results of the IMU-camera fusion estimation for linear positions and linear velocities show an error admissible to be integrated on real UAVs.
El proceso de exploración de un ambiente no estructurado presenta numerosas dificultades a la hor... more El proceso de exploración de un ambiente no estructurado presenta numerosas dificultades a la hora de implementar soluciones en plataformas con capacidades de procesamiento limitado. En el presente trabajo se mencionan las técnicas de exploración comúnmente utilizadas y consideraciones para su implementación en sistemas de hardware limitado. Se analizan problemas encontrados con mapas topológicos, en particular aquellos en forma de árbol durante la exploración. También se exponen resultados obtenidos con la plataforma Jetson Nano para procesar una nube de puntos generada mediante la cámara Intel Realsense D435. Se explican detalles a tener en cuenta con la velocidad de memoria de la misma.
En robótica, la generación de un mapa es un elemento muy importante en la exploración, ya que le ... more En robótica, la generación de un mapa es un elemento muy importante en la exploración, ya que le permite al robot desplazarse a través del entorno sin colisionar con los obstáculos. En este trabajo se presenta una introducción al concepto de exploración y los mapas comúnmente utilizados. Se exponen algunas de las dificultades encontradas en el ambiente de la robótica para la implementación de algoritmos de exploración en simuladores, y como pueden ser solucionadas mediante la utilización de contenedores Docker. Finalmente se presenta parte del trabajo actualme nte en desarrollo, destinado a mejorar el tiempo de búsqueda y almacenamiento de los nodos de un mapa topológico, mediante una tabla de Hash.
Resumen En este trabajo se presenta la utilización de contenedores para realizar pruebas con dife... more Resumen En este trabajo se presenta la utilización de contenedores para realizar pruebas con diferente algoritmos de exploración. Los mismos fueron implementados en el sistema operativo para robots ROS, y evaluados mediante el simulador Gazebo dentro del mismo contenedor. Se diseñaron simulaciones para utilizar dos algoritmos de SLAM y el algoritmo de exploración de fronteras más cercanas. También se analizan las ventajas de utilizar contenedores a la hora de realizar las pruebas. El presente trabajo fue desarrollado en ROS Kinetic Kame y simulado en Gazebo 7, los cuales se ejecutan mediante un contenedor de Docker. Se presentan los resultados obtenidos, como también un repositorio en el cual puede encontrarse el archivo Dockerfile y los algoritmos utilizados en las pruebas.
Resumen En este trabajo se presenta la utilización de contenedores para realizar pruebas con dife... more Resumen En este trabajo se presenta la utilización de contenedores para realizar pruebas con diferente algoritmos de exploración. Los mismos fueron implementados en el sistema operativo para robots ROS, y evaluados mediante el simulador Gazebo dentro del mismo contenedor. Se diseñaron simulaciones para utilizar dos algoritmos de SLAM y el algoritmo de exploración de fronteras más cercanas. También se analizan las ventajas de utilizar contenedores a la hora de realizar las pruebas. El presente trabajo fue desarrollado en ROS Kinetic Kame y simulado en Gazebo 7, los cuales se ejecutan mediante un contenedor de Docker. Se presentan los resultados obtenidos, como también un repositorio en el cual puede encontrarse el archivo Dockerfile y los algoritmos utilizados en las pruebas.
La habilidad de un robot para generar un mapa del ambiente que lo rodea y localizarse en el mismo... more La habilidad de un robot para generar un mapa del ambiente que lo rodea y localizarse en el mismo es un problema ampliamente explorado en la comunidad robótica. En este trabajo se plantea un algoritmo de SLAM orientado a plataformas con GPU embebida, capaz de generar un mapa 2D del ambiente utilizando mediciones de odometría y LIDAR 2D. Para determinar las correspondencias entre las mediciones laser se utiliza un algoritmo ICP implementado en CUDA, el cual utiliza la GPU embebida presente en el robot. Se presentan resultados y comparaciones experimentales.
La habilidad de un robot para generar un mapa del ambiente que lo rodea y localizarse en el mismo... more La habilidad de un robot para generar un mapa del ambiente que lo rodea y localizarse en el mismo es un problema ampliamente explorado en la comunidad robótica. En este trabajo se plantea un algoritmo de SLAM orientado a plataformas con GPU embebida, capaz de generar un mapa 2D del ambiente utilizando mediciones de odometría y LIDAR 2D. Para determinar las correspondencias entre las mediciones laser se utiliza un algoritmo ICP implementado en CUDA, el cual utiliza la GPU embebida presente en el robot. Se presentan resultados y comparaciones experimentales.
La exploración de ambientes desconocidos mediante robots es una tarea que integra distintas áreas... more La exploración de ambientes desconocidos mediante robots es una tarea que integra distintas áreas como localización por un lado y mapeo y planificación por otro. En lo que respecta al mapeo, existen diversos métodos para representar los ambientes por los que puede transitar un robot, en dos y tres dimensiones. Se pueden mencionar grilla de ocupación probabilística, Octomap y STVL entre los más importantes los últimos años. En la actualidad, las cámaras RGB-D son ampliamente utilizadas para generar una representación detallada del ambiente. La misma presenta un gran volumen, el cual debe ser reducido para poder utilizarse en plataformas de recursos limitados de cómputo.En este trabajo se presenta una implementación del método de diezmado de la nube de puntos capaz de ser ejecutado en una placa con memoria unificada. El mismo consiste en reducir la nube de puntos de manera iterativa utilizando una subdivisión ordenada del espacio. Se obtuvieron resultados para distintos tamaños de grillas, plataformas y escenarios tanto reales como simulados. Los resultados indican que en sistemas embebidos es conveniente contar con arquitecturas que compartan memoria entre CPU y GPU para optimizar los procesos de paso de bloques de datos.
The exploration of unknown environments using robots is a task that integrates different areas su... more The exploration of unknown environments using robots is a task that integrates different areas such as location, mapping, and planning. For mapping, there are numerous methods to represent the environments through which a robot can travel, in two and three dimensions. The probabilistic occupation grid, Octomap, and STVL can be mentioned among the most important in recent years. Nowadays, RGB-D cameras are widely used to generate a detailed representation of the environment. RGB-D camera measurements present a large volume of data, which must be reduced in order to be used in platforms with limited computing resources. This work presents an implementation of the point cloud decimation method capable of being executed on platforms with unified memory. It consists of reducing the point cloud iteratively using a subdivision of space. Results were obtained for different sizes of grids, platforms, and scenarios, both real and simulated. The results indicate that in embedded systems it is ...
The integration of down-looking camera with an in-ertial measurement unit (IMU) sensor makes poss... more The integration of down-looking camera with an in-ertial measurement unit (IMU) sensor makes possible to provide a lightweight and low-cost pose estimation system for unmanned aerial vehicles (UAVs) and micro-UAVs (MAVs). Recently, the authors developed an algorithm for IMU and exteroceptive sensor fusion filter for position and orientation estimation. The aim of the estimation is to be used in the outer control loop of an UAV for position control. This work presents an experimental set up to test that algorithm using an industrial robot to produce accurate planar trajectories as a safe alternative to testing the algorithm on real UAVs. The results of the IMU-camera fusion estimation for linear positions and linear velocities show an error admissible to be integrated on real UAVs.
El proceso de exploración de un ambiente no estructurado presenta numerosas dificultades a la hor... more El proceso de exploración de un ambiente no estructurado presenta numerosas dificultades a la hora de implementar soluciones en plataformas con capacidades de procesamiento limitado. En el presente trabajo se mencionan las técnicas de exploración comúnmente utilizadas y consideraciones para su implementación en sistemas de hardware limitado. Se analizan problemas encontrados con mapas topológicos, en particular aquellos en forma de árbol durante la exploración. También se exponen resultados obtenidos con la plataforma Jetson Nano para procesar una nube de puntos generada mediante la cámara Intel Realsense D435. Se explican detalles a tener en cuenta con la velocidad de memoria de la misma.
En robótica, la generación de un mapa es un elemento muy importante en la exploración, ya que le ... more En robótica, la generación de un mapa es un elemento muy importante en la exploración, ya que le permite al robot desplazarse a través del entorno sin colisionar con los obstáculos. En este trabajo se presenta una introducción al concepto de exploración y los mapas comúnmente utilizados. Se exponen algunas de las dificultades encontradas en el ambiente de la robótica para la implementación de algoritmos de exploración en simuladores, y como pueden ser solucionadas mediante la utilización de contenedores Docker. Finalmente se presenta parte del trabajo actualme nte en desarrollo, destinado a mejorar el tiempo de búsqueda y almacenamiento de los nodos de un mapa topológico, mediante una tabla de Hash.
Resumen En este trabajo se presenta la utilización de contenedores para realizar pruebas con dife... more Resumen En este trabajo se presenta la utilización de contenedores para realizar pruebas con diferente algoritmos de exploración. Los mismos fueron implementados en el sistema operativo para robots ROS, y evaluados mediante el simulador Gazebo dentro del mismo contenedor. Se diseñaron simulaciones para utilizar dos algoritmos de SLAM y el algoritmo de exploración de fronteras más cercanas. También se analizan las ventajas de utilizar contenedores a la hora de realizar las pruebas. El presente trabajo fue desarrollado en ROS Kinetic Kame y simulado en Gazebo 7, los cuales se ejecutan mediante un contenedor de Docker. Se presentan los resultados obtenidos, como también un repositorio en el cual puede encontrarse el archivo Dockerfile y los algoritmos utilizados en las pruebas.
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