Ángela Hernández López

Nombre
Ángela Hernández López

Título de la tesis
Técnicas Neuro´Fuzzy para el control e interpretación de datos de sensores de vehículos autónomos

Director de la tesis
G. Nicolás Marichal Plasencia

Centro
Dpto. ISAATC, Universidad de La Laguna

Resumen del trabajo que realiza
En esta investigación se desarrollan dos áreas de trabajo. En la primera se emplean estas técnicas de Inteligencia Artificial, particularmente Neuro-Fuzzy, con el fin de interpretar de datos provenientes de sensores ultrasónicos de un vehículo eléctrico; y en la segunda se aplican para control de las vibraciones, para el caso de un sistema de visión a bordo de un helicóptero no tripulado, y de una pasarela peatonal.
La primera parte la investigación está motivada por la necesidad de mejorar el sistema sensorial de un vehículo eléctrico, similar al usado en campos de golf, de manera que le permita moverse autónomamente por el entorno de manera eficiente y segura. Se ha trabajado con un sistema de sensores ultrasónicos que dispone el vehículo puesto que es una opción muy barata y eficaz. La idea es crear un sistema inteligente e integrarlo en el vehículo, esto implicará que proporcionará información del entorno, y que además será capaz de tomar decisiones en función de los datos que se reciben. Una vez entrenado el dispositivo, cuando el vehículo se esté desplazando, podrá detectar la presencia de un obstáculo, y además podrá identificar si se trata por ejemplo de una pared frontal o lateral, lo que permitirá al vehículo predecir la maniobra que debe hacer para evitar la colisión.

Fotografía de un entorno 3D simulado creado para la recogida de datos y el posterior entrenamiento del sistema inteligente

Fotografía de un entorno 3D simulado creado para la recogida de datos y el posterior entrenamiento del sistema inteligente

La segunda parte que está destinada al desarrollo de un método de control inteligente basado en Inteligencia Artificial. Esta técnica se aplica, en primer lugar, en el ámbito de la visión, de forma que controle las vibraciones que sufre una cámara a bordo de un helicóptero no tripulado. Estas vibraciones provocan una reducción significativa en la calidad de la captura de imágenes, lo que supone un inconveniente para muchas aplicaciones. El objetivo es construir un dispositivo que detecte las vibraciones sufridas por el fuselaje y que se adapte en función de los cambios para conseguir una reducción más eficiente. Con este sistema de aislamiento de vibraciones se consigue que la reducción sea mucho mayor, puesto que el dispositivo modifica internamente sus parámetros para adaptarse a la vibración.

Fotografía del helicóptero no tripulado de la UPM, universidad colaboradora con esta Tesis, donde se observa el dispositivo de visión incorporado al fuselaje

Fotografía del helicóptero no tripulado de la UPM, universidad colaboradora con esta Tesis, donde se observa el dispositivo de visión incorporado al fuselaje

Otro campo de reducción de vibraciones es el de una pasarela peatonal. Este tipo de construcciones sufren vibraciones que pueden ser molestas para los peatones e incluso peligrosas para la estructura. En este sentido se plantea la creación de un dispositivo de amortiguamiento conocido como magnetoreológico, pero añadiéndole técnicas de Inteligencia Artificial con el fin de que se adapte de manera predictiva a las vibraciones que está sufriendo, consiguiendo una reducción eficaz del movimiento de la pasarela.

Fotografía de la pasarela de Valladolid, universidad colaboradora con este trabajo, y amortiguador

Fotografía de la pasarela de Valladolid, universidad colaboradora con este trabajo, y amortiguador

 

¿Para qué sirve su trabajo?
El trabajo que se está desarrollando tiene una clara finalidad, y es llevar los resultados conseguidos al mercado para conseguir una mejora en los productos existentes.
La primera parte permite otorgar una mayor seguridad a un vehículo autónomo que transporta pasajeros, convirtiéndose en una fuente de reserva de obtención de datos. El sistema construido puede recoger la información del entorno e interpretarla, con el fin de evitar choques con los obstáculos existentes.
En la segunda parte se pretende proporcionar una solución eficiente y barata al problema de la recogida de imágenes mediante helicópteros no tripulados. Estos sistemas de vigilancia serían idóneos para alcanzar lugares que los helicópteros tradicionales no pueden, consiguiendo imágenes de zonas concretas necesitadas de vigilancia, como podrían ser los barrancos para control de incendios o urbanizaciones para seguridad privada.
La reducción de las vibraciones en las estructuras transitadas por peatones es algo vital, no sólo para proporcionar confort al ciudadano, si no para evitar futuros daños estructurales o incluso la rotura.
Este trabajo estudia cómo mejorar de manera eficiente y barata para conseguir un aumento en seguridad que repercutirá en el bienestar social.

Anuncios