Aníbal Ollero Baturone

En esta obra se presentan un conjunto de métodos sobre sistemas autónomos y distribuidos que tienen en común que han sido concebidos para su aplicación en entornos naturales no acondicionados. Se presentan métodos de percepción artificial, y en particular de visión artificial, que permiten la identificación, localización y seguimiento automáticos. Asimismo, se tratan sistemas para el control, guiado y maniobra de vehículos, incluyendo vehículos articulados, que permiten percibir el entorno del vehículo, planificar las maniobras necesarias y ejecutarlas de forma completamente autónoma. Se presenta también métodos y tecnologías de vehículos aéreos no tripulados (UAVs) y robótica aérea, incluyendo métodos de percepción, identificación, control y diagnóstico de fallos de helicópteros autónomos. La obra contempla también métodos sobre sistemas distribuidos y, en particular, sistemas para la coordinación y el control en tiempo real de múltiples vehículos aéreos no tripulados (UAVs), para la cooperación de robots aéreos y terrestres, y para la integración de estos robots con redes inalámbricas de sensores.

La búsqueda de la autonomía siempre ha sido un objetivo fundamental de la robótica. Durante años se ha tratado de que los robots estén dotados de capacidades de percepción y actuación autónomas, sin la intervencion de los humanos. Los robots industriales actuales son capaces de realizar autonomamente numerosas operaciones en procesos de fabricacion, ejecutando programas que permiten realizar movimientos variados en operaciones repetitivas en entornos estructurados y acondicionados para su funcionamiento. Sin embargo, la actuacion de robots en entornos naturales no acondicionados y con dinamicas no predecibles requiere funciones de interaccion con el entorno y capacidades de deliberacion mucho mas complejas. Un aspecto clave es la seguridad de funcionamiento: el robot no solo debe ser capaz de demostrar funcionalidades en determinadas condiciones, sino que debe funcionar siempre, aunque las condiciones del entorno sean impredecibles, y su funcionamiento debe ser seguro, incluso cuando se produzcan errores y fallos en propio robot. Por ello, las aplicaciones practicas de los robots completamente autonomos son todavia relativamente escasas. De hecho, en la practica totalidad de las aplicaciones actuales de los robots en entornos naturales no estructurados, se requiere que una persona supervise o guie la actuacion del robot La telerrobotica surge como sintesis de la teleoperacion y la robotica. Se trata de que el humano reciba la informacion de los sensores del robot y genere ordenes que se ejecutan de forma autonoma en el robot.

Texto dedicado a los fundamentos de la robótica y a las tecnologías involucradas en su desarrollo. No se restringe al estudio de los manipuladores robóticos industriales con una base fija, como es habitual en la mayor parte de libros de robotica, sino que contempla tambien la robotica movil y los vehiculos autonomos. Incluye capitulos sobre morfologia de los robots, modelos cinematicos y dinamicos, arquitecturas de control, sensores, metodos de control, generacion de trayectorias y propgramacion. Asimismo, contiene capitulos que tratan de forma introductoria la deteccion de colisiones, planificacion de caminos y telerrobotica. El libro incluye 43 ejemplos sobre manipuladores, robots moviles y tecnicas de control y programacion. Le acompaña un CD-ROM con el cual se suministra una herramienta MATLAB-Simulink que el lector podra utilizar para realizar esos ejemplos, cambiar sus parametros, o generar ejemplos nuevos involucrando diferentes robots y tecnicas de control. Existe un sitio Web desde el que se podran obtener versiones actualizadas de la herramienta a traves de Internet. Este sitio podra utillizarse tambien para que el lector ejecute ciertos ejemplos del libro y funciones de la herramienta sin necesidad de disponer de ningun software especifico en su ordenador. El libro puede emplearse en asignaturas de robotica de distintas titulaciones, asi como en cursos para profesionales que deseen introducirse en la robotica o actualizar conocimientos con vistas a sus aplicaciones.