Automóvil con sistema de escáner 3D rotativo se instaló en la USM

Automóvil con sistema de escáner 3D rotativo se instaló en la USM

Los académicos de la Universidad Santa María y miembros del GRAI (Grupo de Robótica Autónoma e Industrial), Pablo Prieto y Fernando Auat Cheein; en conjunto con el profesor José Guivant de la School of Mechanical Engineering, de la University of New South Wales, Australia, instalaron un sistema de escáner 3D rotativo, mediante la ubicación y ajuste de dos barras portaequipajes en el techo de un automóvil.

Esta experiencia permitió realizar mapeo en 3D de la USM con un hardware de bajo costo y, principalmente, de funcionamiento en tiempo real. Esto último marca una diferencia con otros trabajos de este tipo, como el realizado por Google con su conocido Street View.

La tecnología permite obtener mediciones precisas del entorno, sin importar su naturaleza —urbana o rural, por ejemplo—, y sacar conclusiones a partir de éstas. Otras de sus aplicaciones son mediciones de densidad de follaje, reconstrucción computacional de edificios, digitalización de detalles estructurales y navegación autónoma de vehículos robotizados.

El escáner 3D está conformado por un sensor de rango láser (2D), capaz de adquirir mediciones de distancia de hasta 80 metros, desde 0 a 180 grados de rotación en el plano. Este láser se encuentra acoplado a un motor de corriente continua, el cual le permite girar verticalmente, provocando así la medición en 3D del ambiente.

Además cuenta con un GPS (Global Positioning System) fusionado a una IMU (Inertial Module Unit) para estimar el movimiento del automóvil a medida que éste se desplaza.

Fernando Auat Cheein, académico del Departamento de Electrónica, acota que“todo el movimiento realizado, tanto por el vehículo como por el escáner 3D, fue filtrado (es decir, robustecido mediante algoritmos de predicción) para una reconstrucción consistente del ambiente navegado. Con este hardware y el software implementado para procesar los datos, el experimento nos permitió la reconstrucción 3D de nuestra Universidad y del vecindario aledaño a ésta”.

El hardware fue íntegramente desarrollado por el profesor Guivant, quien contó con asistencia en temas de instalación, diseño y acoplamiento de dispositivos por parte de los profesores Auat Cheein y Prieto. Sin embargo, actualmente el GRAI está desarrollando la misma tecnología con los sensores que poseen que, aunque son de menor rango, permitirán efectuar la misma tarea de escaneo, con la misma precisión. El experimento realizado, contó con la asistencia de los alumnos de Magíster en Ingeniería Electrónica, Ernesto Fredes y Eduardo González, como también del ayudante de investigación, Andrés Ulloa.

La visita de José Guivant se enmarca dentro de un proyecto de cooperación docente que posee en conjunto con el profesor Auat Cheein, y de la investigación común que motiva a ambos en las áreas de percepción y mapeo de ambientes. Actualmente, los investigadores poseen proyectos y publicaciones conjuntas y se espera la integración de más alumnos en los próximos meses.

Fuente: UTFSM / Comunicaciones - 19/07/2013