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Creación de mapas 3D en movimiento
En una conferencia de robótica la semana pasada, un vehículo llamado ROAMS demostró un enfoque económico para la elaboración de mapas móviles.
Creador de mapas: Este vehículo utiliza un láser giratorio y una cámara de video para generar mapas en 3D de su entorno.
ROAMS (Sistema de mapeo autónomo y operado de forma remota) fue creado por investigadores del Instituto de Tecnología Stevens en Hoboken, Nueva Jersey, con fondos del Ejército de los EE. UU. Utiliza varias tecnologías de mapeo existentes para construir mapas en color 3D de su entorno, y se demostró en la conferencia IEEE de 2009 sobre Tecnologías para aplicaciones prácticas de robots en Woburn, MA.
El sistema utiliza LIDAR (Detección y rango de luz), que implica hacer rebotar un láser en un espejo que gira rápidamente y medir cómo la luz rebota en las superficies y objetos circundantes. La misma tecnología ya se utiliza para guiar vehículos autónomos, para hacer mapas aéreos y en sistemas de aterrizaje de naves espaciales.
Un sistema LIDAR 3D convencional, que consta de varios láseres que apuntan en diferentes direcciones, cuesta más de $ 100.000. Los investigadores de Stevens crearon un sistema de mapeo más económico al montar un sensor LIDAR 2D comercial, que cuesta alrededor de $ 6,000, en un marco giratorio y pivotante encima del vehículo. Si bien el sistema tiene una resolución más baja que un LIDAR 3D normal, aún podría usarse para levantamientos arquitectónicos de bajo costo y elaboración de mapas en situaciones militares, dicen los investigadores. El sistema prototipo cuesta alrededor de $ 15,000 a $ 20,000, dice Biruk Gebre, un ingeniero de investigación en Stevens que hizo una demostración del dispositivo.
El sistema tarda unos 30 segundos en escanear un área de 160 metros de ancho. Una cámara a color también en el marco giratorio proporciona información de color que se agrega al mapa más adelante. Y los investigadores de Stevens desarrollaron una forma de mantener la misma resolución ajustando automáticamente el proceso de escaneo en función de la proximidad de los objetos. Un operador humano viaja en un vehículo más grande que sigue al robot desde una milla de distancia, dice Kishore Pochiraju , profesor y director del Instituto de Diseño y Fabricación de Stevens. En última instancia, dice Pochiraju, queremos dejar este robot en una ubicación y pedirle que genere un mapa completo. Un vehículo de este tipo podría, por ejemplo, entrar en una zona peligrosa y generar un mapa detallado para el personal militar.
Están usando un sistema de costo relativamente bajo, dice John Spletzer , profesor asociado de la Universidad de Lehigh que utiliza una tecnología similar para crear sillas de ruedas autónomas. Hay muchos grupos trabajando en eso; es bastante interesante.
Nicholas Roy , profesor asociado del MIT que desarrolla vehículos autónomos y autónomos, también señala que otros grupos de investigación han desarrollado una tecnología similar. Él dice que los mayores desafíos en la creación de mapas autónomos son identificar obstáculos y compartir mapas entre varios robots.