Plataforma autónoma inteligente para fútbol robot

An intelligent autonomous platform for robot football

Este artículo presenta el diseño, la implementación y los resultados obtenidos, confrontados con simulación, de una plataforma hardware-software para fútbol robot en un entorno artificial que consta de un campo o arena de juego, un agente móvil controlado por la aplicación (AMC), un agente móvil controlado por usuario (MCU), una bola de golf, un sensor para capturar el estado del entorno y un controlador de trayectoria. El problema que enfrenta el a-gente AMC en su entorno es la búsqueda de una posición con línea de vista libre para golpear la bola hacia la portería del equipo contrario, mientras esquiva adversarios en su camino. El campo de juego es un área confinada de 1,5 m x 2 m, en la cual el agente móvil se desplaza según la cinemática de un robot diferencial a una velocidad máxima de 25,7cm/s, el móvil posee la capacidad de pateo de una bola de golf, la cual se puede impulsar a una velocidad máxima de 1,43 m/s. Por otro lado, se implementa y optimiza un sensor de posición. El proceso parte con la captura de imágenes de la arena de juego, continúa con la conversión al formato HSI y la aplicación de filtros digitales sobre las imágenes, y termina con el cálculo de las componentes cartesianas a partir de los patrones en color, que identifican a los móviles y bola de juego, la velocidad que alcanza el sensor es de 30 cuadros por segundo. Finalmente, se realiza el control de navegación inteligente a través de una estrategia híbrida, en la cual se combina linealmente el efecto de dos controladores basados en lógica difusa, uno para llevar el agente a la posición de tiro al arco y el otro para esquivar obstáculos mientras navega a la posición de tiro.

Introducción

Las competiciones robóticas a nivel mundial han sido desde hace 20 años un  escenario  de  intercambio  académico.  Con el paso de los años los robots se han convertido en agentes cada vez más rápidos e inteligentes, llegando al punto de tener cotejos independientes del control supervisado humano.

Algunos certámenes internacionales de competencia  robótica que se efectúan periódicamente en la actualidad,  en  orden de aparición, son: The Micromouse Contest (Young,1964), llevado a cabo en la Universidad de  Queensland, allí se planteó originalmente el desafío de  un  robot  móvil que explora un laberinto para encontrar la salida  en  el  menor tiempo posible; años más tarde aparece The AAAI Mobile Robot Competition (Kortenkamp), allí los robots en cada versión del certamen tienen que cumplir diferentes tareas con un aumento gradual en su complejidad  año  tras año. Por ejemplo, en Obregon  (1996),  se  propuso  resolver las tareas de navegación en un ambiente de oficina actuando como un mensajero.

Finalmente surge RoboCup Robot Soccer, un espacio para promover la investigación en robótica e inteligencia artificial fijando un objetivo para que los participantes lo cumplan a través de la integración de diferentes tecnologías.