Self-Organized Multi-Camera Network for a Fast and Easy Deployment of Ubiquitous Robots in Unknown Environments

Abstract

To bring cutting edge robotics from research centres to social environments, the robotics community must start providing affordable solutions: the costs must be reduced and the quality and usefulness of the robot services must be enhanced. Unfortunately, nowadays the deployment of robots and the adaptation of their services to new environments are tasks that usually require several days of expert work. With this in view, we present a multi-agent system made up of intelligent cameras and autonomous robots, which is easy and fast to deploy in different environments. The cameras will enhance the robot perceptions and allow them to react to situations that require their services. Additionally, the cameras will support the movement of the robots. This will enable our robots to navigate even when there are not maps available. The deployment of our system does not require expertise and can be done in a short period of time, since neither software nor hardware tuning is needed. Every system task is automatic, distributed and based on self-organization processes. Our system is scalable, robust, and flexible to the environment. We carried out several real world experiments, which show the good performance of our proposal.

Para llevar la robótica de vanguardia de los centros de investigación a los entornos sociales, la comunidad de robótica debe comenzar a ofrecer soluciones asequibles: los costos deben reducirse y la calidad y utilidad de los servicios de robot debe ser mejorada. Lamentablemente, hoy en día el despliegue de robots y la adaptación de sus servicios a nuevos entornos son tareas que por lo general requieren varios días de trabajo de expertos. En este sentido, presentamos un sistema multi-agente compuesto de cámaras inteligentes y robots autónomos, que es fácil y rápido de desplegar en diferentes entornos. Las cámaras mejorarán las percepciones del robot y le permitirán reaccionar ante situaciones que requieran sus servicios. Además, las cámaras apoyarán el movimiento de los robots. Esto permitirá a nuestros robots navegar aun cuando no haya mapas disponibles. El despliegue de nuestro sistema no requiere experiencia y se puede hacer en un corto período de tiempo, ya que ni el software ni el hardware de ajuste es necesario. Cada tarea del sistema es automática, distribuida y basada en procesos de auto-organización. Nuestro sistema es escalable, robusto y flexible para el medio ambiente. Realizamos varios experimentos en el mundo real, que muestran el buen desempeño de nuestra propuesta