Laboratorio de Automatización, Robótica y Visión por Computador (ARVC)
  F+    F-        

Proyectos de Investigación

Los proyectos de investigación que aquí se detallan han sido desarrollados, por completo, o bien en colaboración con otros grupos y/o empresas, en el seno del laboratorio de Automatización, Robótica y Visión por Computador.

Proyectos Públicos Subvencionados

HYREBOT

Título: Robots híbridos y reconstrucción multisensorial para aplicaciones en estructuras reticulares (HyReBot)

Financiado por: Ministerio de Ciencia e Innovación

Duración: 09/2021 - 08/2024

Resumen: Las estructuras reticulares compuestas por vigas o barras fuertemente entrelazadas presentan un uso muy extendido en la construcción de todo tipo de elementos de sujeción para diferentes infraestructuras. Resultan especialmente indicadas en puentes metálicos pero también en cubiertas de hangares y naves de elevadas dimensiones. Se encuentran formadas por un conjunto de barras muy interconectadas, unidas entre sí mediante nodos (rígidos o articulados), formando un mallado estructural en tres dimensiones. La realización de tareas sobre este tipo de estructuras reticulares presenta notables problemas de acceso debido tanto a la elevada interconexión de las barras a través de los nodos presentes en las mismas.

Con objeto de automatizar estas tareas de inspección y mantenimiento, recientemente se ha considerado la utilización de vehículos aéreos que permitan desarrollar estos trabajos a lo largo de este tipo de estructuras. Sin embargo, la elevada complejidad de las mismas (con huecos entre nodos y barras a menudo estrechos y con una distribución fuertemente heterogénea) limita el uso de este tipo de vehículos aéreos, puesto que no podrían entrar a las diferentes localizaciones internas poco accesibles. Otra de estas limitaciones en el uso de este tipo de vehículos es su limitada capacidad de manipulación mientras están en el aire.

Es en este ámbito donde se plantea el proyecto de investigación, explorando la posibilidad de utilizar robots con capacidad de desplazarse por barras y nodos, de forma tal que puedan navegar hasta un punto destino a través de las estructuras reticulares tridimensionales con 6 grados de libertad, independientemente de la disposición y forma de los nodos y de la configuración 3D del mallado. Para acometer estas tareas de inspección y/o mantenimiento en el futuro, en este proyecto de investigación se propone el análisis, diseño e implementación de robots híbridos que permitan ser usados para realizar trayectorias en este tipo de estructuras. Estos estarán constituidos por módulos simples y de pocos grados de libertad, bien de estructura serie o paralela, con objeto de que el conjunto pueda desarrollar de forma efectiva y con versatilidad la tarea de navegación a través de estas estructuras reticulares con todos los condicionantes que estas presentan. Además de analizar en profundidad las características resultantes de este robot híbrido, se propone analizar y constatar su capacidad para poder desplazarse a través de este espacio de trabajo, solventando cualquier posible disposición de nodos reticulares que presentan estas estructuras.

Además, para poder llevar a cabo de forma efectiva esta tarea de navegación será imprescindible un reconocimiento suficientemente preciso del entorno por el que se desenvuelven estos robots así como una estimación precisa de la posición y orientación de los mismos dentro de este. Dada la experiencia de los miembros del equipo de investigación en proyectos previos, se propone la reconstrucción de estos entornos formados por estructuras reticulares tridimensionales, a partir de la fusión de información suministrada por sensores tanto de rango como visuales en un entorno de percepción de 360o. Para acometer este objetivo se harán uso de técnicas de aprendizaje profundo que permitan procesar la elevada cantidad de información aportada por estos sensores.

Esta publicación es parte del proyecto de I+D+i PID2020-116418RB-I00, financiado por MCIN/AEI/10.13039/501100011033.

This work is part of the project PID2020-116418RB-I00 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033.

Palabras Clave: Robots híbridos, percepción visual, fusión multisensorial, estructuras reticulares

Investigador Principal: L. Payá, O. Reinoso

Más Información...     


PROMETEO2021

Título: HACIA UNA MAYOR INTEGRACIÓN DE ROBOTS INTELIGENTES EN LA SOCIEDAD: NAVEGAR, RECONOCER Y MANIPULAR

Financiado por: GENERALITAT VALENCIANA

Duración: 01/2021 - 12/2024

Resumen: Durante los últimos años el número de robots que se utilizan para la realización de tareas de forma autónoma en múltiples ámbitos y sectores se ha venido incrementando paulatinamente. Hoy en día es posible encontrarnos la presencia de robots realizando tareas repetitivas y en entornos controlados abordando tareas complejas y en ocasiones peligrosas. Sin embargo, la realización de tareas por parte de robots en entornos no controlados con presencia de objetos y elementos móviles (como puede ser la presencia de personas y otros robots) y que requieren la necesidad de realizar desplazamientos entre diferentes puntos de la escena presenta notables inconvenientes que es preciso abordar con objeto de posibilitar una mayor integración de los robots en este tipo de escenarios.

En este proyecto de investigación plantea abordar actividades de investigación dentro de este ámbito en tres líneas específicas: navegación, reconocimiento y manipulación, con objeto de posibilitar avanzar en la integración de los robots y la realización de tareas dentro de estos entornos. Por un lado, es necesario tener en cuenta la presencia de los seres humanos en estos entornos sociales, dado que su posible movimiento y la forma en que se comporten afectará a la manera en que deben moverse los robots y en definitiva a la navegación de estos dentro de estos escenarios. Además, es preciso avanzar en tareas de reconocimiento del entorno identificando los escenarios con objeto de que la localización de los robots dentro de estos sea más robusta y precisa. Finalmente se abordará el problema de la manipulación de los objetos por parte de estos robots teniendo en cuenta la flexibilidad tanto en la forma como en la deformabilidad de estos.

Investigador Principal: Oscar Reinoso

Más Información...     


RETIC

Título: Planificación de movimientos robóticos en estructuras metálicas

Financiado por: Universidad Miguel Hernández de Elche

Duración: 01/01/2021 - 31/12/2022

Resumen: Hoy en día nos encontramos con estructuras reticulares metálicas tridimensionales n numerosas construcciones artificiales, como estadios, torres de alta tensión o de telecomunicaciones, aeropuertos, obras de construcción, redes de conductos en refinerías, centrales nucleares o construcciones aeroespaciales. Estas estructuras, formadas por barras interconectadas, formando auténticas redes metálicas, requieren una inspección periódica y mantenimiento para preservar su buen estado y funcionamiento y evitar que su estabilidad estructural sevea comprometida por el deterioro. Ejemplos de las tareas requeridas son el recubrimiento de las barras metálicas de la estructura mediante pinturas protectoras para frenar su corrosión, la inspección no destructiva para detectar posibles grietas y defectos de soldadura o el apriete de uniones roscadas, entre otros.

Tradicionalmente, estas tareas han sido realizadas por operarios humanos que, provistos de mecanismos de seguridad como arneses, tienen que subir a la estructura y realizar las citadas operaciones. A pesar de que las posibles medidas de seguridad que se puedan adoptar, la realización de estas operaciones es peligrosa para humanos, que se ven sometidos a importantes riesgos para su seguridad y salud. Con el fin de evitar estos peligros para los operarios humanos, la posibilidad de realizar estas tareas peligrosas en altura por medio de robots (autónomos o teleoperados) es una línea que se viene acometiendo durante las últimas tres décadas. En este proyecto el objetivo consiste en planificar movimientos que pueda realizar un robot híbrido de forma que pueda navegar a través de estas estructuras y pasar a través de los nodos estructurales fijándose de forma oportuna para poder acometer tareas de inspección y mantenimiento.

Investigador Principal: Oscar Reinoso Garcia

Más Información...     


ModRet

Título: Reconocimiento y creación de modelos de estructuras reticulares (ModRet)

Financiado por: Universidad Miguel Hernández de Elche

Duración: 2 años

Resumen: El proyecto se centra en la creación de modelos de estructuras reticulares. Este tipo de estructuras se encuentran en numerosas construcciones y requieren un mantenimiento continuado. Este mantenimiento se puede automatizar mediante un robot móvil que sea capaz de desplazarse a través de la estructura. Sin embargo, para poder abordar esta tarea, es necesario que el robot disponga de un modelo de la estructura, que le permita conocer su posición y planificar la trayectoria y secuencia de movimientos adecuadas para alcanzar el punto destino. Para crear este modelo, el robot recogerá información a medida que se desplaza a lo largo de la estructura por primera vez, mediante los sensores de que va equipado (fundamentalmente sistemas de visión omnidireccional). El modelado de este tipo de estructuras presenta varios aspectos diferenciales con respecto a otros entornos, como su simetría y presencia de estructuras visuales repetitivas, la gran variedad de puntos de vista desde la que pueden ser observadas, dependiendo de la trayectoria del robot, y los cambios que puede sufrir su apariencia, debido a las reparaciones desarrolladas por el robot. Considerando estas características, se dotará al modelo de una estructura jerárquica, con una capa de alto nivel con información sobre la topología de la estructura, y una o varias capas de bajo nivel, con datos sobre las barras y nodos, como su forma, ancho, planos que componen las barras y topología de nodos. Para la descripción de las escenas y extracción de información relevante se usarán técnicas de inteligencia artificial y aprendizaje profundo. Con estas herramientas se separará la información que rodea la estructura y sus condiciones (como las condiciones de iluminación) de la información de la celosía que rodea al robot (barras y nodos). Asimismo, se implementarán algoritmos para la creación del modelo del entorno de manera incremental, actualizándolo según el robot avanza y captura nueva información de la estructura.

Investigador Principal: L. Payá

Más Información...     


GV_2021_ADAPTYP2

Título: Diseño y estudio de reguladores de par computado para atravesar singularidades en robots paralelos

Financiado por: CONSELLERIA DE INNOVACIÓN, UNIVERSIDADES, CIENCIA Y SOCIEDAD DIGITAL, Generalitat Valenciana

Duración: 01/01/2021-31/12/2021

Resumen: Los robots paralelos controlan el movimiento de su efector final o pinza mediante múltiples cadenas cinemáticas conectadas en paralelo, formando cadenas cinemáticas cerradas. Esto les proporciona mayor rigidez estructural y prestaciones dinámicas, pero también limita su espacio de trabajo y lo divide en distintas regiones separadas por singularidades de tipo paralelo (también llamadas de tipo 2) que no existen en los robots seriales o de cadena cinemática abierta. Cuando el robot atraviesa una de esas singularidades no es posible controlar el movimiento de su efector final en cualquier dirección arbitraria, requiriéndose para ello pares de actuación infinitamente grandes en los actuadores. Esto dificulta el cruzamiento de tales singularidades para que el robot pueda aprovechar al máximo todo su espacio de trabajo. En trabajos previos, otros investigadores han evitado la divergencia de los pares de actuación diseñando la trayectoria del efector final de modo que, al cruzar la singularidad, el modelo dinámico del robot no degenere, satisfaciendo para ello cierta condición de no-degeneración derivada por otros investigadores en el pasado. Esto presenta el incoveniente de que la trayectoria utilizada para atravesar la singularidad no puede ser una cualquiera, sino que debe diseñarse de modo que se cumpla la mencionada condición de no-degeneración.

En este proyecto se propone el diseño de nuevas leyes de Control de Par Computado (en inglés: Computed-Torque Control) que permitan atravesar las mencionadas singularidades paralelas evitando la divergencia de los pares de actuación, para que éstos permanezcan finitos durante el cruzamiento de la singularidad, y además evitando tener que diseñar la trayectoria para cumplir esto, pudiendo elegir trayectorias arbitrarias. Para lograr esto en el presente proyecto, se propone considerar los pequeños errores de modelado que siempre se producen al modelar la dinámica del robot a controlar. Esos pequeños errores provocan que el seguimiento de la trayectoria deseada no sea perfecto, lo cual proporciona cierto margen para cumplir la condición de no-degeneración simplemente adaptando las ganancias proporcional y derivativa del regulador, dejando totalmente libre la trayectoria. El control propuesto se probará en este proyecto mediante la simulación con robots paralelos de ejemplo, y también con su ensayo en robots paralelos reales.

Palabras Clave: robot paralelo, singularidad, control de par computado

Investigador Principal: Adrián Peidró

Más Información...     


EMERG2020

Título: RECONSTRUCCIÓN DE ESCENAS A PARTIR DE CÁMARAS OMNIDIRECCIONALES USANDO TÉCNICAS DE APARIENCIA VISUAL Y DEEP LEARNING.

Financiado por: Generalitat Valenciana

Duración: 01/2020 - 12/2020

Resumen: La mayoría de algoritmos existentes que solucionan los problemas de creación de mapas y localización, dejan de funcionar correctamente cuando el robot se desenvuelve en un entorno no estructurado, complejo y cambiante o cuando el robot se puede mover con más de tres grados de libertad (GDL). En respuesta a este desafío, la línea de investigación principal de este proyecto plantea la mejora y desarrollo de nuevos mecanismos que permitan un modelado eficiente, robusto y preciso de entornos utilizando sistemas de visión. En concreto, se plantea el uso de sistemas de visión omnidireccional por la gran cantidad de información que aportan con un coste relativamente bajo. Sin embargo, el uso de estos sistemas de visión hacen necesario considerar los retos que supone trabajar con las imágenes proporcionadas por dicho tipo de cámaras. En este sentido, se propone estudiar en profundidad los descriptores basados en apariencia global y hacer uso de técnicas de Deep Learning.
 
El desarrollo de este proyecto se desenvuelve a través de varios objetivos como el análisis de los presentes algoritmos de creación de mapas y localización, comparación de los presentes algoritmos de apariencia global y así mismo, desarrollar nuevos algoritmos de localización y/o descriptores de apariencia global basados en Deep Learning. Con el objeto de mejorar la integración del robot móvil en entornos de trabajo reales (Industria 4.0), en los que interactúan con personas, se incorporarán al mapa características que lo hagan compatible con la percepción humana.

Palabras Clave: Aprendizaje profundo, reconstrucción de escenas, localización, visión omnidireccional

Investigador Principal: M. Ballesta

Más Información...     


Creación de modelos jerárquicos y localización robusta de robots móviles en entornos sociales

Título: Creación de modelos jerárquicos y localización robusta de robots móviles en entornos sociales

Financiado por: Generalitat Valenciana

Duración: 01/01/2019 a 31/12/2020

Resumen: El proyecto se centra en el campo de construcción de mapas y localización usando visión omnidireccional, avanzando hacia un paradigma híbrido topológico-métrico, que permita (a) construir un mapa semántico incrementamente, mientras el robot explora el entorno desconocido y (b) estimar la posición y orientación del robot, con precisón, con 6 grados de libertad y un coste computacional razonale. Asimismo, con el objetivo de mejorar la integración del robot móvil en entornos sociales reales, en los que debe de interaccionar con personas, se incluiraán algunas características en el modelo que lo hagan compatible con la percepción humana.
De este modo, la propuesta pretende ir más allá del concepto de localización jerárquica multi-nivel, adaptándola a entornos sociales, extensos y complejos, e incluyendo la colaboración con las personas usuarias a través de comandos de alto nivel. Esta propuesta se organiza en torno a dos líneas de investigación princiales:

  • Línea A: Creación de mapas híbridos métrico-topológicos, incrementalmente, a partir de la apariencia global de un conjunto de escenas.
  • Línea B: Construcción de modelos de un entorno que permitan localización con 6 grados de libertad a partir de información visual.

Palabras Clave: Robot móvil; visión omnidireccional; Mapa híbrido; localización jerárquica; entornos sociales

Investigador Principal: L. Payá

Más Información...     


Creación de Mapas Mediante Métodos de Apariencia Visual para la Navegación de Robots

Título: Creación de Mapas Mediante Métodos de Apariencia Visual para la Navegación de Robots

Financiado por: CICYT Ministerio de Ciencia e Innovación

Duración: 01/01/2017 al 31/12/2019

Resumen: Para que un robot móvil pueda realizar una tarea de manera autónoma, debe ser capaz de moverse por cualquier tipo de entorno. Para ello, es necesario que dicho robot construya un modelo del entorno que le permita estimar su posición y navegar hacia los puntos destino.
La creación de mapas y navegación es una línea de investigación muy activa, en la que se han centrado numerosos investigadores que han desarrollado muy diversos algoritmos usando diferente información sensorial. Hasta el momento la mayor parte de los esfuerzos se han centrado en establecer modelos de entornos a partir de información puntual y relevante del mismo sin considerar un estudio global de la escena en su conjunto.
 
En respuesta a este desafío, este proyecto plantea la mejora y desarrollo de nuevos mecanismos que permitan un modelado eficiente, robusto y preciso de entornos, haciendo uso de sistemas de visión omnidireccional. El grupo de investigación proponente ha avanzado en estas áreas en los últimos años, desarrollando diversos algoritmos de creación de mapas, localización, SLAM y exploración a partir de la información proporcionada por diferentes tipos de sistemas de visión montados sobre los propios robots. Para ello, ha explorado con profundidad las posibilidades que ofrecen los métodos de descripción de escenas basados en la extracción de características locales y los basados en la apariencia visual global, llegando a resultados notables en estas áreas.

Palabras Clave: Robótica móvil, navegación autónoma, visión por computador, sistemas omnidireccionales

Investigador Principal: L. Payá, O. Reinoso

Más Información...     


BinaryRobot

Título: Diseño y desarrollo de un robot de estructura híbrida con actuadores hidráulicos de operación binaria

Financiado por: Generalitat Valenciana

Duración: Del 01/01/2018 al 31/12/2019

Resumen: Las estructuras de acero requieren tareas de inspección, mantenimiento y reparación para garantizar su buen funcionamiento, su estabilidad, su integridad estructural, su longevidad y su buena estética. Tales estructuras están presentes en numerosas construcciones tales como puentes, puertos, aeropuertos, torres de telecomunicaciones, estadios, tendido eléctrico, centrales eléctricas y plantas industriales, además de formar parte del esqueleto de la mayoría de edificios. Habitualmente, las tareas de mantenimiento de estas estructuras verticales son realizadas por operarios humanos que deben trepar a las estructuras para realizar dichas tareas en ellas, lo que somete a dichos operarios a graves riesgos que incluyen la caída desde una altura considerable o la electrocución. Con el fin de evitar someter un operario humano a tales riesgos, desde hace un par de décadas, numerosos investigadores en todo el mundo han estado estudiando la posibilidad de emplear robots trepadores para llevar a cabo estos peligrosos trabajos en altura.

El objetivo principal que planteamos en este proyecto consiste en desarrollar un nuevo robot trepador articulado para la exploración y el mantenimiento de estructuras verticales de acero, con capacidad de movimiento en el espacio tridimensional. La principal novedad del robot a desarrollar en este proyecto frente a otros robots trepadores de estructuras desarrollados hasta la fecha es que el robot que proponemos tendrá actuación binaria (actuadores todo/nada), lo que simplifica en gran medida la planificación y el control de sus movimientos. Además, el robot a desarrollar tendrá un grado de redundancia cinemática moderadamente alto (entre 10 y 12 grados de libertad), lo que permitirá que éste disfrute de una movilidad suficientemente elevada para explorar estructuras tridimensionales a pesar de contar únicamente con actuadores binarios. De esta forma, mediante la combinación de actuación binaria y redundancia cinemática, pretendemos alcanzar un compromiso entre simplicidad y libertad de movimiento, de forma que contribuyamos a salvar los principales problemas de complejidad que actualmente impiden que los robots trepadores de estructuras se utilicen de manera más extensa

Palabras Clave: robot trepador, operación binaria

Investigador Principal: M. Ballesta

Más Información...     


NAVICOM

Título: Navegación de Robots en Entornos Dinámicos Mediante Mapas Compactos con Información Visual de Apariencia Global

Financiado por: CICYT Ministerio de Ciencia e Innovación

Duración: 01/09/2014 al 31/05/2017

Resumen: La realización de tareas por parte de robots móviles que se desenvuelven por un entorno desconocido es una de las líneas de investigación abiertas en la actualidad y que previsiblemente tendrá mayor repercusión a medio plazo. Para ello es necesario poder tener como referencia una información lo más precisa y detallada posible con objeto de que el robot o los robots que se encuentran ejecutando una determinada tarea pueden localizarse dentro del entorno de trabajo. Durante los últimos años se ha trabajado de forma notable y con excelente resultados en esta línea de investigación de creación de mapas de entornos a través de los cuales se pudieran localizar los robots en un proceso conjunto (Simultaneous Localization And Mapping). El grupo de investigación proponente se ha centrado durante los últimos años en esta línea de investigación teniendo como datos de partida para la creación del mapa, la información visual de cada uno de los sistemas de visión con que cuenten los robots. A partir de esta información visual, se han configurado mapas métricos con objeto de que los robots puedan localizarse y desarrollar tareas de navegación de una forma lo más precisa posible. Dentro de esta propuesta de investigación, el grupo proponente ha obtenido notables resultados.
Sin embargo, existen hoy en día incertidumbres y mejoras a satisfacer con objeto de poder utilizar dichos mapas de una forma más eficiente. Uno de los grandes problemas actualmente existentes es el tratamiento de la información visual que se ha modificado en los entornos a medida que los robots desarrollan sus tareas. Los mapas creados deben ser actualizados de forma paulatina teniendo en cuenta la dinámica realmente existente en los entornos de trabajo. Otra de las propuestas abiertas consiste en integrar en dichos mapas información de apariencia global a la vez que se compatibilizan la estructura métrica de los mismos, de manera que la localización del robot sea más efectiva en grandes entornos e incluso poder acometer una localización jerárquica dentro del mapa. Es en este ámbito donde se centra el presente proyecto de investigación, en el que a partir de los resultados alcanzados hasta el momento se plantea acometer nuevas líneas de investigación consistentes en desarrollar mapas visuales dinámicos teniendo en cuenta la información semántica y topológica aportada por los sistemas de visión todo ello en entornos de 6 grados de libertad.

Palabras Clave: Robots Móviles, Mapas Visuales, Navegación Topológica y Compacta, SLAM Visual

Investigador Principal: A. Gil, O. Reinoso

Más Información...     


Localización y Creación de Mapas Visuales para Navegación de Robots con 6 GDL

Título: Localización y Creación de Mapas Visuales para Navegación de Robots con 6 GDL

Financiado por: Generalitat Valenciana

Duración: Enero 2015 - Dic 2016

Resumen: La realización de tareas por parte de robots móviles que se desenvuelven por un entorno desconocido es una de las líneas de investigación abiertas en la actualidad y que previsiblemente tendrá mayor repercusión a medio plazo. Para ello es necesario poder tener como referencia una información lo más precisa y detallada posible con objeto de que el robot o los robots que se encuentran ejecutando una determinada tarea pueden localizarse dentro del entorno de trabajo. Durante los últimos años se ha trabajado de forma notable y con excelente resultados en esta línea de investigación de creación de mapas de entornos a través de los cuales se pudieran localizar los robots en un proceso conjunto (Simultaneous Localization And Mapping). El grupo de investigación proponente se ha centrado durante los últimos años en esta línea de investigación teniendo como datos de partida para la creación del mapa, la información visual de cada uno de los sistemas de visión con que cuenten los robots. A partir de esta información visual, se extraen mapas métricos con objeto de que los robots puedan localizarse y desarrollar tareas de navegación de una forma lo más precisa posible.
 
Es en este ámbito donde se centra el presente proyecto de investigación, en el que a partir de los resultados alcanzados hasta el momento se plantea acometer nuevas líneas de investigación consistentes en desarrollar mapas visuales dinámicos teniendo en cuenta la información semántica y topológica aportada por los sistemas de visión todo ello en entornos de 6 grados de libertad.

Palabras Clave: Visual SLAM applied to 6DOF robotics

Investigador Principal: L.M. Jiménez

Más Información...     


Creación de mapas topológicos a partir de la apariencia global de un conjunto de escenas

Título: Creación de mapas topológicos a partir de la apariencia global de un conjunto de escenas

Financiado por: Generalitat Valenciana

Duración: 01/01/2015 - 31/12/2016

Resumen: Cuando un robot móvil desarrolla una tarea dentro de un entorno determinado, necesita tener cierto conocimiento del mismo para poder acometer de forma efectiva dicha tarea. Generalmente los entornos por los que se desenvuelven los robots son no estructurados, complejos y cambiantes. De este modo, resulta crucial crear modelos de estos entornos a partir de la información y observaciones que capturen los robots dentro del mismo, con objeto de que la localización sea efectiva. Es en este ámbito donde se centra la propuesta del proyecto.
 
El objetivo principal que planteamos consiste en resolver el problema de creación de mapas de un entorno desconocido, teniendo como entrada la información aportada por un sistema de visión instalado sobre el robot que explora dicho entorno. La alternativa tradicional para resolver este tipo de problemas consiste en la extracción de características locales de las escenas y la creación de mapas métricos en los que es posible estimar la posición del robot respecto a un sistema de referencia global salvo un determinado error asociado. Frente a esta filosofía, nosotros planteamos hacer uso de la información de apariencia global de las escenas para crear mapas topológicos, que contienen información de las localizaciones que componen el entorno y las relaciones de conectividad entre ellas. Se trata de alternativas más recientes  y computacionalmente eficientes que, sin embargo, necesitan un estudio profundo en tareas de creación de mapas robustos  de entornos extensos y con características dinámicas.

Palabras Clave: Visión omnidireccional, apariencia global, mapa topológico, localización jerárquica.

Investigador Principal: L. Payá

Más Información...     


VISCOBOT II

Título: Exploración Integrada de Entornos mediante Robots Cooperativos para la Creación de Mapas 3D Visuales y Topológicos para Navegación con 6 Grados de Libertad

Financiado por: CICYT Ministerio de Ciencia e Innovación

Duración: 01/01/2011 al 31/12/2013

Resumen: El desarrollo de tareas por parte de un conjunto de robots en entornos no determinísticos requiere contar con un mapa del entorno que permita una localización precisa. Durante los últimos años se han desarrollado diferentes métodos que posibilitan la construcción de mapas por parte de un robot móvil a medida que se desenvuelve en un entorno no determinístico y en el que se debe localizar (SLAM). Es en este ámbito donde se centra el presente proyecto de investigación, que persigue como objetivo la creación de mapas visuales en entornos 3D no determinísticos por parte de un conjunto de robots móviles equipados con diferentes sistemas de visión.  Así se propone abordar en el presente proyecto de investigación, entre otras, las siguientes líneas: SLAM visual cooperativo 6DOF, en el que los robots se muevan con trayectorias generales en el espacio (con seis grados de libertad) en lugar de las clásicas trayectorias en las que se asume que el robot navega en un plano bidimensional; exploración integrada donde las trayectorias de exploración de los robots tengan en cuenta la incertidumbre del/os mapa/s creados por el conjunto de robots; fusión y alineamiento de mapas visuales entre varios robots; y para finalizar la creación de mapas a partir de la información visual basada en apariencia lo que posibilita la construcción de mapas topológicos de mayor nivel.

Palabras Clave: Robots Cooperativos, SLAM visual, Exploración Cooperativa

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


VISCOBOT: Percepción

Título: Sistemas de Percepción Visual Móvil y Cooperativo como Soporte para la Realización de Tareas con Redes de Robots

Financiado por: CICYT Ministerio de Ciencia e Innovación

Duración: 1/10/2007 - 30/09/2010

Resumen: La realización de tareas de forma coordinada por parte de un conjunto de robots resulta de enorme interés para lograr unos mejores resultados en la consecución de las mismas. Es en este ámbito donde se centra el presente proyecto de investigación planteando la necesidad de utilizar diferentes sistemas de visión distribuidos a lo largo de toda la red de agentes móviles de modo tal que se posibilite una adquisición más completa y detallada del entorno. Para acometer los objetivos propuestos se abordan diferentes líneas de investigación. Así se propone desarrollar entre otros los siguientes aspectos: modelización y caracterización de las marcas visuales a partir de información adquirida y de la información del sistema de adquisición, extensión de las técnicas de filtrado Rao-blackwellized a un conjunto de robots que actúan de forma coordinada, diseño de una base de datos coordinada a partir del estudio basado en apariencia de las imágenes adquiridas por cada robot, y para finalizar, desarrollo de estrategias de cooperación para maximizar la calidad de la información percibida.

Palabras Clave: Robots Cooperativos, SLAM visual, Exploración cooperativa, Reconstrucción basada en apariencia

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


Teleoperacion Cooperativa

Título: Herramientas de teleoperación colaborativa. Aplicación al control cooperativo de robots

Financiado por: CICYT Ministerio de Educación y Ciencia

Duración: 12/2004 - 11/2007

Resumen: El proyecto propone desarrollar herramientas avanzadas de teleoperación centradas en tres objetivos fundamentales: la participación de uno o varios operarios en la ejecución de las tareas mediante un esquema de control colaborativo; la utilización de múltiples robots que trabajan coordinadamente mediante técnicas de control cooperativo; y la percepción de un entorno poco estructurado donde coexisten elementos móviles cuya dinámica afecta a la ejecución de la tarea que será necesario reconocer para integrarlo en los esquemas de teleoperación. El conjunto de los objetivos buscados requiere investigación en distintas áreas tecnológicas. Se propone desarrollar los siguientes aspectos: diálogos eficientes entre los distintos operarios, entre los distintos robots, y entre ambos agentes; estrategias de control cooperativo genéricas y también adaptadas a tareas ejemplo; fusión sensorial para gestionar la información procedente de múltiples sensores y la procedente de los operarios; reconocimiento de escenas tridimensionales a partir de la información ofrecida por cada robot desde un punto de vista distinto; y control visual para la corrección de las trayectorias seguidas por los robots.

Palabras Clave: Robots cooperativos, control colaborativo, teleoperación colaborativa

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


Aidico-DISCO

Título: Estudio y Análisis de Corte con Disco mediante Monitorización del proceso en Piedra Natural

Financiado por: Generalitat Valenciana

Duración: 1/1/2004 - 31/12/2005

Palabras Clave: Corte de Piedra

Investigador Principal: O. Reinoso


ATTEND

Título: Modelado de espacios virtuales para entrenamiento de sistemas teleoperados en entornos dinámicos

Financiado por: CICYT Ministerio de Educación y Ciencia

Duración: 28/12/2001 - 27/12/2004

Resumen: Este proyecto de investigación es continuación de un proyecto anterior (Sistemas Automáticos y de Aprendizaje en Arquitecturas de Control para Teleoperación) en el que se desarrollaron diversas herramientas que permitían la realización de tareas en un entorno remoto mediante la incorporación de interfaces avanzados. A partir de la estructura previamente diseñada, se han desarrollado en este proyecto nuevas líneas de investigación que se centran en la incorporación de entornos virtuales dinámicos a los sistemas de teleoperación con la finalidad de que el operador pueda simular el efecto resultante de realizar una determinada acción sobre el entorno dinámico, antes de que estas acciones se lleven a cabo realmente en el entorno remoto.

Palabras Clave: Teleoperación, robótica, aprendizaje, dispositivo maestro , haptico, control visual

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


AYILTH

Título: Máquina de ensayos multiaxial para desarrollo de nuevos tratamientos para la fabricación de piel, optimizando el aprovechamiento de la misma

Financiado por: U.E.CRAFT- Programa GROWTH

Duración: 8/2001 - 7/2003

Resumen: El objetivo del proyecto es el desarrollo de nuevos tratamientos para la fabricación de piel, optimizando el aprovechamiento del área de la misma. Dentro de este objetivo global, el Grupo de Investigación lidera el paquete de trabajo 2 cuyo fin es el diseño de un equipo de medida para el estudio de diferentes tratamientos térmicos sobre piezas de cuero sometidas a estiramiento multidireccional.

Palabras Clave: Sistemas de medida, fabricación de piel, tratamiento de piel

Investigador Principal: L.M. Jiménez

Más Información...     


TREPA: Robot Teleoperado Escala Palmeras

Título: Robot trepador para mantenimeinto de palmerales y estucturas cilíndricas alargadas

Financiado por: CICYT Ministerio de Educación y Ciencia

Duración: 1/1/2000 - 31/12/2001

Resumen: Se propone la aplicación de plataformas paralelas como robots trepadores considerando la gran capacidad de carga que poseen este tipo de estructuras mecánicas y su habilidad para evolucionar en el espacio de trabajo. Se ha estudiado un marco teórico de análisis de la cinemática y dinámica de este tipo de estructuras robóticas, y sus aplicaciones como robots trepadores.

Palabras Clave: Teleoperación, robótica, aprendizaje, dispositivo maestro , haptico, control visual

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


Control de Robots Teleoperados

Título: Sistemas automáticos y de aprendizaje en arquitecturas de control para teleoperación

Financiado por: CICYT Ministerio de Educación y Ciencia

Duración: 11/1998 - 12/2000

Resumen: Este proyecto plantea el desarrollo de un sistema teleoperado con un alto grado de automatización, y que aprenda las tareas realizadas por el operador. La necesidad del aprendizaje de tareas surge al suponer su realización dentro de entornos no estructurados desconocidos a priori. Así pues, en un principio será el operador el que realice, o muestre, la manera de ejecución de las tareas remotas; y a continuación, el sistema debe aprender las características que definen dicha ejecución, para ser capaz de repetir la tarea en condiciones semejantes a las realizadas por el operador.

Palabras Clave: Teleoperación, Robótica, Aprendizaje, Entorno no-estructurado, Visión artificial

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


Sistema de Desbarbado Automático

Título: Desarrollo de un sistema automatizado de desbarbado de productos obtenidos por inyección de plástico

Financiado por: IMPIVA - en colaboración con INESCOOP

Duración: 9/1998 - 9/1999

Resumen: El proceso de inyección genera restos (rebabas) provocados por la separación entre moldes que afectan a la calidad final del producto fabricado. Tras este proceso es preciso continuar con un desbarbado que elimine estos restos previamente generados. Con este fin, se utiliza un brazo robotizado con sensores visuales que posibilitan el adecuado tratamiento de los diferentes modelos en producción

Palabras Clave: Robótica, Visión Artificial, Inyección, Plásticos, Calzado

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


Incremento de la Resolución de Imágenes Digitales

Título: Técnicas de Simulación para el Incremento de Resolución en Imágenes Digitales con Bordes Pronunciados

Financiado por: Generalitat Valenciana

Duración: 1/1/1999 - 31/12/1999

Resumen: Uno de los problemas críticos en visión artificial es la necesidad de incrementar la resolución espacial de las imágenes objeto de estudio. Se propone un sistema que es capaz de detectar dentro de una imagen las zonas de interés para el análisis y aumenta la resolución precisamente en estas áreas.

Palabras Clave: Visión Artificial, Subpixel

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


AI_GAMMAPATIA

Título: Análisis inicial d herramientas de IA para la predicción de la malignización de las gammapatías de significado incierto a mieloma múltiple u otras patologías linfoproliferativas

Financiado por: Generalitat Valenciana

Duración: 01/01/2023 - 31/12/2023

Resumen: Existe el riesgo de progresión de pacientes con gammapatía monoclonal de significado incierto a Mieloma Múltiple. Aunque se conocen clasificaciones basadas en el riesgo de evolución a cáncer, hay que realizar controles médicos de por vida para detectar la evolución hacia la malignización de las gammapatías. Se explorarán los datos existentes y se realizará un análisis inicial del funcionamiento de diversas herramientas de IA, para establecer la capacidad de predicción de cada una de ellas.

Investigador Principal: L. Payá

Más Información...     


Convenios con Empresas

abionica1.20T

Título: Desarrollo de algoritmos de detección y seguimiento de marcas visuales artificiales para la navegación de drones en tareas de inspección de grandes terrenos

Financiado por: ABIONICA SOLUTIONS S.L.

Duración: 11/2020 - 04/2021

Investigador Principal: A. Gil

Más Información...     


abionica1.21T

Título: Empleo de algoritmos para conciencia situacional en vuelo mediante visión artificial

Financiado por: Abionica Solutions S.L.

Duración: 05/2021 - 11/2021

Investigador Principal: A. Gil

Más Información...     


ACN2020

Título: Aplicación de sistemas de visión artificial para el desarrollo de entornos de realidad aumentada y análisis estadístico de datos metrológicos

Financiado por: AUTOMATICA Y CONTROL NUMÉRICO, S.L.

Duración: 2020

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


PiesCuadrados

Título: Contrato para el desarrollo de un software para la detección y medición de los diferentes tonos de piel

Financiado por: PIES CUADRADOS LEATHER S.L.

Duración: 2019 - 2020

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


QBot

Título: Contrato de desarrollo de software

Financiado por: Q-BOT LIMITED

Duración: 2016

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


IXION1

Título: Contrato para la realización de los trabajos de desarrollo experimental que forman parte del Proyecto presentado al Plan Avanza2 de título "iCOPILOT Asistente inteligente a la conducción"

Financiado por: IXION INDUSTRY AND AEROSPACE, S.L.

Duración: 2014

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


IXION2

Título: Contrato para la realización de los trabajos de desarrollo experimental que forman parte del proyecto presentado al Plan Avanza2 de título "SUPVERT Vehículo Autónomo Aéreo para Inspección de estructuras Verticales"

Financiado por: IXION INDUSTRY AND AEROSPACE S.L.

Duración: 2014

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     


GRASS: Pavimentos de Césped Artificial

Título: Generación de criterios para el desarrollo de bases amortiguadoras aplicadas a pavimentos de césped artificial

Financiado por: Euro Grass 2002 S.L.

Duración: 2009

Investigador Principal: O. Reinoso


Ensayo A&CN (I)

Título: Desarrollo de un sistema de adquisición de datos para Ensayo de absorción de impactos y Ensayo de deformación según norma UNE 41958 IN

Financiado por: Automatica & Control Numérico (A&CN)

Duración: 1/2007 - 1/2008

Investigador Principal: O. Reinoso


Ensayos A&CN (II)

Título: Análisis y Construcción de un Sistema Mecánico para el Ensayo de Pavimentos Deportivos según norma UNE 41598 IN

Financiado por: Automática & Control Numérico (A&CN)

Duración: 4/2007 - 1/2008

Investigador Principal: O. Reinoso


PICUDO

Título: Instalación de Seguimiento y Filmación del Picudo Rojo

Financiado por: Ayuntamiento de Elche - Estación PHOENIX

Duración: 4/2006 - 7/2007

Resumen: El objetivo de este proyecto es diseñar y construir un sistema de filmación que posibilite apreciar el comportamiento del picudo rojo en la proximidad de palmeras y/o trampas. El sistema permite trabajar en condiciones extremas de humedad e iluminación, en interior y exterior de día y noche. El sistema permite detectar la presencia del picudo para realizar las grabación de forma automática

Palabras Clave: Sistemas de Vigilancia, Visión Artifical

Investigador Principal: O. Reinoso


MetaleX

Título: Diseño e implementación de buscador electrónico de normativa en el sector del metal: "MetaleX"

Financiado por: FEMPA

Duración: 2006 - 2007

Resumen: Contrato para actividades de apoyo tecnológico entre la Universidad Miguel Hernández y la Federación de Empresarios del Metal de la Provincia de Alicante (FEMPA) para el diseño e implementación de buscador electrónico de normativa en el sector del metal: "MetaleX"

Palabras Clave: metalex, fempa

Investigador Principal: D. Ubeda

Más Información...     


Proyectos Colaboración Interuniversitaria

AutomatL@bs

Título: AutomatL@bs: red de laboratorios remotos para la docencia en Teoría de Control

Financiado por: Red E-Automatica CICYT

Duración: 2007 - 2009

Resumen: Automat@Labs es una red de laboratorios virtuales/remotos para la enseñanza de la automática que se constituye mediante la integración de los recursos que aportan los grupos que participan en el proyecto. Proporciona un sistema de reserva de tiempos para la realización de los experimentos y un entorno de trabajo común que facilita su aprendizaje por parte del alumno. La red de laboratorios remotos en automática Automat@Labs es algo más que la suma de las partes que la constituyen ya que debe ser percibida por sus usuarios como un laboratorio con una estructura uniforme independientemente de donde se encuentre la localización física de las plantas. Todo lo que necesitará el alumno para conectarse a automat@Labs es un navegador y estar dado de alta para la realización de las prácticas. Automat@Labs no es pues la simple yuxtaposición de los laboratorios remotos que cada institución participante pone a disposición de los integrantes de la red. Todos los laboratorios comparten un mismo esquema de trabajo y los materiales que se proporcionan a los alumnos se han cuidado de forma tal que el desarrollo de las prácticas se pueda hacer de manera autónoma. El proyecto Automat@Labs está coordinado por el Prof. Sebastián Dormido Bencomo del Departamento de Informática y Automática de la UNED.

Palabras Clave: Laboratorios Remotos, Sistemas de Control, Educación en Automática

Investigador Principal: O. Reinoso

Más Información...     



  © Laboratorio de Automatización Robótica y Visión por Computador (ARVC) - UMH