VSLAM para robótica móvil en la industria 4.0: Implementación de sistemas de navegación SLAM en escenarios interiores.

Abstract

[ES] El creciente desarrollo de las tecnologías para la automatización en procesos y operaciones de fabricación está originando una nueva revolución industrial conocida como industria 4.0 o la fábrica inteligente. En este ámbito, los sistemas robóticos móviles serán un recurso primordial para su ejecución. Una de las principales funcionalidades que los robots soportan es la navegación autónoma tanto en espacios exteriores como interiores. En la actualidad, los robots hacen uso de sensores como LiDAR para mapear el entorno donde ellos deberán moverse autónomamente, sin embargo, los costes de estos son elevados para poder ofrecer flotas de robots como la industria lo requiere. En este sentido, una de las líneas más relevantes de investigación y desarrollo son ofrecer alternativas de bajo coste.

En este Trabajo Final de Máster, se implementará y evaluará un sistema de navegación VSLAM (Visual Simultaneous Localization and Mapping, en inglés) de bajo coste, para la navegación en interiores de un robot móvil en la industria 4.0. Además, se realizará una comparativa y discusión con los sistemas actuales que usan LiDAR para evaluar el compromiso de una solución respecto a la otra.

[EN] The growing development of technologies for automation in manufacturing processes and operations is causing a new industrial revolution known as Industry 4.0 or the smart factory. In this area, mobile robotic systems will be a primary resource for its implementation. One of the main functionalities that robots support is autonomous navigation both in outdoor and indoor spaces. Currently, robots make use of sensors such as LiDAR to map the environment where they must move autonomously, however, the costs of these are high to be able to offer fleets of robots as the industry requires. In this sense, one of the most relevant lines of research and development is to offer low-cost alternatives.

In this Final Master's Thesis, a low-cost VSLAM (Visual Simultaneous Localization and Mapping) navigation system will be implemented and evaluated for indoor navigation of a mobile robot in Industry 4.0. In addition, a comparison and discussion will be carried out with current systems that use LiDAR to evaluate the compromise of one solution with respect to the other.