Investigador Principal: Alfonso J. García Cerezo. PROYECTO CROMAT: TELEOPERACION Y CONTROL COORDINADO DE SISTEMAS MULTIRROBOT. Ref: DPI2002-04401-C03-01 Investigador Principal: Alfonso J. García Cerezo. Fecha de Comienzo: 1-12-2002 Fecha de Finalización: 30-11-2005

Objetivo básico: Diseño de una arquitectura multirrobot que permita la integración de robots de naturaleza heterogénea para aplicaciones como la inspección, vigilancia, y en general para su utilización en entornos no estructurados tales como los propios de zonas de catástrofes.

Estación de teleoperación: Se dispondrá de una estación remota de teleoperación diseñada para poder trabajar bajo condiciones de retardo variable de las comunicaciones, y por lo tanto dotado de importantes herramientas para la predicción del comportamiento de los robots y otros vehículos o elementos que se desenvuelvan en el entorno multirrobot. Se destacan en esta estación los elementos de interface hombre máquina, en el que se incluyen elementos de realidad virtual.

Estación Base La estación remota se enlazará con robots móviles, estableciendo las estrategias necesarias para llevar a cabo la misión. En este proyecto se pretende desarrollar una plataforma, denominada estación base, que actuará coordinadamente con los vehículos del sistema multirrobot, y que le corresponderá entre otras tareas la de establecer contacto con la estación remota, disponiendo de mayor capacidad de computo y disponer de comunicaciones más potentes.

1. ARQUITECTURA MULTIRROBOT. Desarrollo de una arquitectura multirrobot descentralizada para robot heterogéneos, en donde se contemplen los aspectos relativos a planificación de tareas, navegación y comunicaciones entre vehículos de muy diferente naturaleza, incluyendo arquitecturas de navegación desacopladas y mixtas con planificación temporal y espacial, o con comportamientos reactivos, e integrado en un sistema telerrobótico para control y monitorización. Particularmente, respecto a los aspectos de navegación, se pretende generalizar las técnicas ya desarrolladas por el grupo a la navegación 3D así como la generalización del concepto maniobra a la arquitectura multirrobot. 2. DESARROLLO DE UNA ESTACIÓN DE TELEOPERACIÓN. Se realizará una arquitectura de teleoperación basada en comportamientos de alto nivel, incluyendo la predicción del comportamiento de los robots, técnicas de teleoperación en presencia de retardos y los interfaces hombre máquina necesarios para la teleoperación en entornos de realidad virtual. Las operaciones de teleoperación podrán realizarse desde la estación de teleoperación remota, que contempla las funcionalidades indicadas anteriormente, o, alternativamente, en caso de necesidad o fallo de la estación remota, desde estaciones alternativas. Se contempla entre otras la capacidad de realizar la teleoperación a través de Internet. 3. DESARROLLO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA ESTACIÓN BASE. En esta estación base se incluirán comunicaciones de largo y corto alcance y computadores de control que permita el enlace tanto con la estación o estaciones remotas que se establezcan como con el resto de los robots del sistema multirrobot. La estación se soportará sobre una plataforma móvil para operación en exteriores, y contará con sistemas alternativos de ayuda a los vehículos aéreos.

Fig.1 Estructura del Subproyecto.

Fig. 2 Diagrama Pert del Subproyecto.

Fig. 3 Esquema de una arquitectura multirrobot teleoperada. Este es el esquema inicial de la arquitectura, en la que deben tenerse en cuenta que los elementos que figuran lo son a nivel funcional más que a nivel físico. Fig. 3 Esquema de una arquitectura multirrobot teleoperada.

Aurora: 1994 / 1996 / Última Actualización 2003 Como se ha realizado a nivel fisico nuestro sistema? Los materiales iniciales son Auriga I, al que lo tenemos configurado en las versiones V0,V1R y V2R y el robot Aurora. A estos se une el nuevo desarrollo denominado Auriga II que constituirá la estación base.

Auriga I: 1996 / Última actualización 2003 V0 V1R Como se ha realizado a nivel fisico nuestro sistema? Los materiales iniciales son Auriga I, al que lo tenemos configurado en las versiones V0,V1R y V2R y el robot Aurora. A estos se une el nuevo desarrollo denominado Auriga II que constituirá la estación base. V2R

Auriga II: 2004 Vehiculo Oruga: Generador de 4 kw Motores Brusless. Sistema de Control: Flexdrive. FieldPoint. Pc_ Industrial Sensores: Escanner SICK 2D/3D. Cámara IP. Anillo Sónares Ultrasónicos. GPS.

Auriga II Comunicaciones: Punto de Acceso Ethernet Inalámbrico, con Hub y Servidor Serie. Conexión BlueTooth con ARob I Módulo telefónico GSM /(GPRS/UMTS)

Auriga II Plataforma para Helicópteros Giroestabilizada. Control de ángulos RP independiente del control de Auriga II. Cámara en la base para ayuda al aterrizaje. Cámaras estéreo para tracking.

Auriga II

- - - Modificaciones - - - Quadrrotor Arob 1: - - - Modificaciones - - - Módulo de comunicaciones por BlueTooth. Transmisor video. ARob 1

Operador Humano

Operador Humano Localización remota Estación de teleoperación PDA GPS Modo Larga distancia PDA h h t t o o o o t e t e u u l l B B Bluetooth GSM Módulo Bluetooth- RS232 Teléfono Móvil Teléfono Móvil 2 3 2 S R Localización remota Computador Robot Estación de teleoperación

Operador Humano de la estación de teleoperación Interfaces Hombre/Máquina Ethernet Computador Teléfono Móvil GSM Estación de teleoperación

Internet Router 1 Router i Ethernet Ethernet Computador Bluetooth Pto de Acceso Pto de Acceso GSM PDA Pto de Acceso GPS Hub Ethernet Hub Ethernet Hub Ethernet Servidor Serie Servidor de Video Servidor Serie Servidor de Video Servidor Serie Servidor de Video

Internet Internet Router 1 Ethernet Computador Bluetooth GSM PDA GPS Pto de Acceso Pto de Acceso Pto de Acceso Hub Ethernet Hub Ethernet Hub Ethernet Servidor Serie Servidor de Video Servidor Serie Servidor de Video Servidor Serie Servidor de Video

AURIGA-I Internet Router 1 Ethernet Computador Pto de Acceso Hub Ethernet Servidor Serie Servidor de Video Comp. 1 Comp. 2 DSP

AURORA Operador Humano Internet Router 1 Ethernet Computador Pto de Acceso Bluetooth AURORA Hub Ethernet Operador Humano Servidor Serie Bluetooth GSM PDA GPS Comp. 1

ARob I AURIGA-II Internet Router 1 Ethernet Computador Pto de Acceso DSP AURIGA-II Hub Ethernet GSM/GPRS/UMTS Servidor Serie Servidor de Video Comp. 1 FieldPoint FlexDrive

Heli Equipo con lider Univ. Sevilla. ROMEO Internet Router 1 Ethernet Computador Heli Equipo con lider Univ. Sevilla. Pto de Acceso DSP Hub Ethernet ROMEO Comp. 1