Teleoperacion de robots móviles basada en Unity

Abstract

[ES] Este proyecto de fin de máster se centra en el desarrollo de un sistema integral para el control remoto y la extracción de información de sensores en el robot Turtlebot3, utilizando el entorno ROS (Robot Operating System). La iniciativa surge en colaboración con el Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática y el respaldo del Instituto de Diseño y Fabricación (IDF), que proporciona las herramientas esenciales para llevar a cabo este trabajo. La primera fase del proyecto se enfoca en la configuración de la conexión en ROS, estableciendo una comunicación efectiva entre el sistema y el Turtlebot3. Esto sienta las bases para el control remoto, donde se implementa la capacidad de manejar el robot de forma remota mediante un teclado y un mando de control, permitiendo movimientos fluidos y seguros. En paralelo, se aborda la extracción de información de sensores del Turtlebot3. Se identifican y utilizan los diversos sensores disponibles en el robot, desarrollando nodos específicos en ROS para la lectura y procesamiento de esta información. La integración de estos datos en el sistema de control remoto proporciona una comprensión más completa y detallada del entorno circundante del robot. Opcionalmente, se implementa una interfaz de usuario que facilita la visualización de datos de sensores y estados del robot, mejorando la experiencia de control remoto y permitiendo una supervisión más eficiente. La metodología adoptada incluye una fase inicial de investigación para comprender las capacidades del Turtlebot3 y el entorno ROS, seguida por el desarrollo de los componentes clave. La integración se realiza cuidadosamente para garantizar una operación sin problemas del sistema. Se documenta de manera exhaustiva el código, la arquitectura y la configuración, y se realizan pruebas rigurosas tanto en entornos simulados como en entornos reales para validar la estabilidad, la precisión del control remoto y la efectividad de la extracción de información de sensores

[EN] This master's thesis project focuses on the development of a comprehensive system for remote control and extraction of sensor information on the Turtlebot3 robot, using the ROS (Robot Operating System) environment. system for remote control and extraction of sensor information from the Turtlebot3 robot, using the ROS (Robot Operating System) environment. System). The initiative arises in collaboration with the Department of Systems Engineering and Automation and the support of the Institute of Design and Manufacture (IDF), which has the and Manufacturing (IDF), which provides the essential tools to carry out this work. to carry out this work. The first phase of the project focuses on configuring the connection in ROS, establishing effective communication between the system and the Turtlebot3. and the Turtlebot3. This lays the groundwork for remote control, where the ability to operate the robot is the ability to operate the robot remotely by means of a keyboard and a control knob a keyboard and a control knob, allowing smooth and safe movements. safe movements. In parallel, the extraction of sensor information from the Turtlebot3 is addressed. Turtlebot3. The various sensors available on the robot are identified and used, developing specific nodes in the robot, developing specific nodes in ROS for reading and processing this information. The integration of this data into the remote The integration of this data into the remote control system provides a more complete and detailed understanding of the robot's surrounding environment. Optionally, a user interface is implemented that facilitates the visualization of sensor and status data. visualization of sensor data and robot statuses, enhancing the remote control experience and remote control experience and allowing for more efficient supervision. The methodology adopted includes an initial research phase to understand the capabilities of the Turtlebot3 and the ROS environment, followed by the development of key components. by the development of key components. Integration is carefully performed to ensure smooth operation of the system. Code, architecture and configuration are thoroughly documented, and rigorous testing is performed in both simulated and real-world environments to validate the system's performance. and real-world environments to validate stability, remote control accuracy and the effectiveness of sensor information extraction.