El Centro Tecnológico CTC ha configurado un sistema de localización para robots autónomos capaz de mantener la precisión del posicionamiento cuando se producen brechas en las señales emitidas por el Sistema de Navegación por Satélite (GNSS).

Los integrantes del equipo de Sistemas de Navegación y Robótica del centro tecnológico cántabro han evolucionado parte de los desarrollos del proyecto GreenPatrol para definir una solución de contingencia que ofrezca soporte en situaciones en las que aparece una degradación o ausencia de señales GNSS. Los resultados de esta investigación se han plasmado en un paper presentado durante la European Navigation Conference – ENC 2020.

La pandemia provocada por el COVID-19 obligó a transformar este evento internacional. Lo que iban a ser dos días de encuentro en la localidad alemana de Dresde, se ha convertido en un encuentro 100 % virtual. David Obregón, project manager de CTC, ha sido el encargado de explicar las principales conclusiones de este artículo titulado “Configuración de localización adaptable para un robot de exploración autónomo en un entorno hostil” y suscrito conjuntamente por otros ocho investigadores (cuatro de CTC, dos de GMV NSL, otro dos de Fundación Tekniker y uno de la European GNSS Agency).

La plataforma del robot desarrollado durante el proyecto GreenPatrol se basa en las nuevas señales de Galileo como tecnología habilitadora para optimizar la localización y obtener precisiones cercanas a los 20 cm. Sobre esta capacidad fundamental se construyen el resto de comportamientos y habilidades de la solución robótica, como la navegación, detección de plagas y aplicación de pesticidas de forma local.

Sin embargo, existen algunas circunstancias que pueden degradar las señales GNSS, especialmente en un entorno hostil como un invernadero. Aspectos como la estructura metálica o el cristal del recubrimiento, la existencia de obstáculos físicos fijos o los cambios en las obstrucciones que provocados por el crecimiento de las plantas son circunstancias que entorpecen la recepción de la señales.

Aunque a lo largo del proyecto el uso de Galileo se ha demostrado como una solución robusta y fiable en este entorno, pueden darse circunstancias que hagan que existan problemas temporales con las señales recibidas de los satélites o sus correcciones. Todo ello determina necesidad de enriquecer el subsistema de localización del robot.

Para ello se ha recurrido a una adaptación de un algoritmo probabilístico de uso bastante común en robótica, denominado AMCL. Este conjunto de operaciones se emplea para estimar la posición de los robots en los mapas en base a la información de sus sensores de rango y a la posición anterior que el robot creía que tenía.

En el caso de GreenPatrol, que opera gracias a señales GNSS, el AMCL adaptado se empleará para estimar la posición ante cualquier contingencia y así poder planificar las trayectorias que realiza el dispositivo para ir de un punto a otro. Los ensayos que han dado origen a la publicación del paper han demostrado que esta solución es capaz de ampliar el cumplimiento de las especificaciones de GreenPatrol durante las situaciones en las que se produce un bloqueo de señal.