Vehículo autónomo de configuración Ackermann para seguimiento de carril mediante procesamiento digital de imagen

Resumen

Este artículo presenta una propuesta de algoritmo para la identificación y seguimiento autónomo de carril de un vehículo de prueba
a través del procesamiento de secuencias de imágenes captadas por una videocámara durante su navegación. El robot de
configuración Ackerman modifica su ángulo de giro frontal de acuerdo con los datos obtenidos por la cámara, en los cuales se
aplican filtros de tono, saturación y matiz (HSV, por sus siglas en inglés) y de contorno para definir los límites de la pista y su centro.
Además, se aplica un controlador Proporcional-Derivativo (PD) por medio de código de programación para procurar la
incorporación del vehículo al carril en todo punto del camino; utilizando la función de control para calcular la respuesta al error en
un instante determinado y modificar de manera correspondiente la orientación actual. Se considera a su vez que el error es el valor
de la desviación con respecto al centro del carril. Las pruebas de funcionamiento del prototipo implementado se llevan a cabo en un
ambiente parcialmente controlado, donde se ofrece garantía de la ausencia de obstáculos en la pista, pero el sistema es sometido a
diferentes condiciones de iluminación, el cual es un reto importante para la detección del camino. Los resultados experimentales
muestran el comportamiento del vehículo ante los casos de seguimiento de líneas rectas, curvas y de circuito cerrado.