Técnica de estimación de estado para vehículos robóticos planetarios

Autores/as

  • Jamshed Iqbal Universidad Aalto https://orcid.org/0000-0002-0795-0282
  • Misbahur Rehman-Saad Universidad Aalto
  • Ahmad Mahmood-Tahir Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología
  • Ahsan Malik Instituto de Tecnología de la Información

DOI:

https://doi.org/10.17533/udea.redin.17275

Palabras clave:

estimación de estado, exploración planetaria, Filtro Extendido de Kalman, vehículos móviles

Resumen

Dados los largos tiempos de recorrido y las severas limitaciones medioambientales en un planeta como Marte, ahora la única opción factible  es observar y explorar el planeta a través de vehículos planetarios más sofisticados. Para lograr los objetivos de misiones cada vez más ambiciosas bajo tales condiciones extremas, los vehículos deben tener autonomía. Una mayor autonomía, obviamente, depende de la calidad de estimaciones del estado del vehículo, por ejemplo, su posición y su orientación relativa a un punto de referencia inicial. Esta investigación presenta un método de estimación de estado basado en el Filtro Extendido Kalman (EKF) para combinar la distancia de la odometría y la orientación dada por Unidad de Medida Inercial (IMU), y atenuando así los errores generados por el uso individual de cualquier de estos sistemas. Para simular un método basado en sensores solares para correcciones absolutas, se usó un compás magnético para dar datos absolutos de las actualizaciones de dirección. La técnica fue implementada en MotherBot, un vehículo especialmente diseñado con dirección deslizante. Los resultados experimentales validaron la aplicación de la estrategia de estimación propuesta. Se mostró un rango de error dentro del 3% de la distancia recorrida en comparación con un error aproximado  del 8% obtenido de la combinación directa. 

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Biografía del autor/a

Jamshed Iqbal, Universidad Aalto

Profesor Ayudante de Investigación y Responsable del Grupo de Investigación en Robótica y Control (RCR). Departamento de Ingeniería Eléctrica y Automatización.

Misbahur Rehman-Saad, Universidad Aalto

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Automatización.

Ahmad Mahmood-Tahir, Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología

Dirección de Programas de Postgrado.

Ahsan Malik, Instituto de Tecnología de la Información

Profesor Asistente de Investigación en el Departamento de Ingeniería Eléctrica, COMSATS.

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Descargas

Publicado

2014-11-13

Cómo citar

Iqbal, J. ., Rehman-Saad, M. ., Mahmood-Tahir, A. ., & Malik, A. . (2014). Técnica de estimación de estado para vehículos robóticos planetarios. Revista Facultad De Ingeniería Universidad De Antioquia, (73), 58–68. https://doi.org/10.17533/udea.redin.17275

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