Navegación autónoma de robots en agricultura : un modelo de agentes

Abstract

El objetivo fundamental de esta Tesis Doctoral es el desarrollo de una arquitectura de control para la navegación autónoma de un robot móvil en un entorno dinámico y de exterior. Se propone una arquitectura distribuida de control basada en agentes especialmente orientada a tareas agrícolas. Este modelo se ha validado implantándola en un sistema real complejo; un tractor comercial automatizado en el IAI que es parte de esta tesis. El trabajo desarrollado y expuesto en esta memoria está organizado alrededor de cinco ejes fundamentales: 1) Una revisión exhaustiva de la robótica en agricultura, para analizar los requisitos y restricciones impuestos por una tarea agrícola. 2) La automatización y sensorización de un tractor comercial. 3) El desarrollo del control para el freno y el embrague y la implementación de un sistema de control híbrido borroso de la dirección. 4) El diseño e implementación de un simulador que permite experimentar la bondad del diseño de un proceso y ajustar los parámetros de modulación y estrategias definidos en cada agente. 5 ) Por último la memoria recoge detalladamente el diseño v desarrollo de la arquitectura híbrida propuesta AGRO-A& basada en un modelo de agentes organizados para la reutilización de habilidades. En su diseño se han seguido los principios básicos de modularidad, reutilización facilidad de escalado y rápida implantación en diferentes plataformas. La arquitectura ha sido planteada para conseguir una alta flexibilidad, encapsulando los procesos que conducen a un objetivo de percepción o control, de forma que lo que importa de un agente es su comportamiento y no las técnicas y modelos necesarios para su desarrollo. Por último decir que los agentes que constituyen la arquitectura AGRO-AMARA han sido validados en su totalidad con el tractor comercial automatizado, en el campo que rodea las instalaciones del IAI-CSIC en Arganda del Rey.