Planificación de trayectorias en sistemas multirrobot

Abstract

En esta tesis se aborda el problema de la planificación de trayectorias en sistemas robóticos compuestos por múltiples elementos. Como punto de partida, se toma un algoritmo de planificación de velocidades para un único robot que genera trayectoria cuyos perfiles de velocidad tienen en cuenta las limitaciones de velocidad, tanto físicas como operacionales que influyen de manera significativa en el movimiento del vehículo. Dicho algoritmo monorrobot se extiende al caso multirrobot, proporcionando una trayectoria segura a cada una de los vehículos que integran el sistema. La planificación de trayectorias multirrobot se ha incorporado a la arquitectura de control de robot autónomo móvil Aurigaa. La planificación de trayectorias multirrobot planteada admite diferentes soluciones, cuyo grado de bondad será también diferente. Por tanto, resolver el problema convenientemente no implica hallar cualquier solución, sino determinar la mejor solución según ciertos criterios que puedan establecerse para cada sistema multirrobot. Este trabajo analiza en profundidad que tipo de herramienta sería la más apropiada para determinar la ordenación que proporcione la ordenación óptima, llegando a la conclusión de que los algoritmos genéticos resultan una buena elección, e implantando también un algoritmo genético que establece el orden de prioridades en el que se aplica el algoritmo de planificación de trayectorias multirrobot. Para facilitar las tareas de experimentación y pruebas se ha desarrollado un entorno gráfico de simulación de sistemas multirrobot, lo que evita la necesidad de emplear un sistema multirrobot real, que habitualmente resulta muy costoso y complejo de organizar y manejar. A todo ello se añade una recopilación pormenorizada de las diferentes arquitecturas de sistemas multirrobot existente en la literatura hasta la fecha, así como el estudio, bastante amplio, y la posterior clasificación de las