Development of an obstacle avoidance and trajectory calculation system for autonomous navigation of de-icing trucks at airports

Abstract

[ES] Este trabajo final de máster se centra en la mejora de la navegación autónoma de los camiones de deshielo utilizados en los aeropuertos. El objetivo principal es proporcionar a estos camiones la capacidad de detectar y evitar eficazmente obstáculos estáticos y dinámicos. Para lograrlo, el proyecto trabajará procesando nubes de puntos LiDAR, lo que permitirá la detección de obstáculos en tiempo real. Para el seguimiento y localización de objetos se aplicarán tecnologías de localización y mapeo simultáneos (SLAM) y de filtro de Kalman (KF). Se realizarán pruebas en entornos simulados, con Gazebo y Rviz, para validar la precisión y fiabilidad de esta implementación. Para el sistema anticolisión, se utilizará el concepto de "burbujas de seguridad" y un método para ajustar la trayectoria en tiempo real y evitar colisiones con obstáculos. En general, este trabajo final de máster pretende crear un sistema autónomo de navegación y anticolisión para camiones de deshielo que contribuya a mejorar la seguridad y la eficiencia de las operaciones aeroportuarias.

[EN] This master s thesis focuses on improving the autonomous navigation of de-icing trucks used in airports. The main objective is to provide these trucks with the ability to effectively detect and avoid static and dynamic obstacles. To achieve this, the project will work by processing LiDAR point clouds, which will enable real-time obstacle detection. Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) and Kalman Filter (KF) technologies will be applied for object tracking and localization. Tests will be performed in a simulated environment, with Gazebo and Rviz, to validate the accuracy and reliability of this implementation. For the anti-collision system, the concept of safety bubbles will be used to avoid collisions. Overall, this master s thesis aims to create an autonomous navigation and collision avoidance system for de-icing trucks that will contribute to improve the safety and efficiency of airport operations.