MINERÍA la mejor puerta de acceso al sector minero MINERÍA / ABRIL 2024 / EDICIÓN 559 41 un planificador de rutas local y global. El planificador local, mostrado en la Figura 11, se compone de cuatro etapas principales que permiten obtener la mejor ruta posible para el recorrido del robot. En primer lugar, se realiza la construcción de grafos mediante la creación de vértices muestreadas de manera aleatoria utilizando algoritmos de exploración rápida en la zona local alrededor del robot. Estos vértices deben ocupar espacios libres de colisión, y los bordes que los conectan se generan mediante algoritmos de búsqueda se vecinos cercanos. A continuación, se unen todos los caminos posibles para formar una red densa de vértices y bordes. En la segunda etapa, se aplica el algoritmo de Dijkstra a esta red de caminos posibles para obtener las rutas más cortas y eliminar aquellas que sean redundantes o zigzagueantes. Luego, se evalúan las rutas restantes considerando factores como la longitud, los cambios de dirección, la transversalidad del robot y la ganancia de exploración, con el objetivo de seleccionar únicamente la mejor ruta cercana. Finalmente, esta trayectoria se ajusta refinadamente para evitar obstáculos cercanos. Por otro lado, el planificador global se activa inicialmente cuando se encuentra con caminos sin salida, evaluando otros puntos de la red de caminos formada en recorridos anteriores. En el segundo caso, este planificador siempre mantiene una ruta de regreso al punto de inicio en caso de imprevistos, como límites de tiempo en la exploración o niveles bajos de batería. Ante tales circunstancias, el planificador global priorizará la función de regreso a casa. Implementación y pruebas en ambiente real Luego de haber realizado los cálculos de diseño y su respectivo desarrollo en CAD, se procedió a la fabricación e implementación del vehículo tal como se muestra en la Figura 12. Con el fin de validar los diversos componentes del vehículo, se realizaron una serie de pruebas en una mina modelo, la cual consiste en un túnel subterráneo de 50 m de longitud con sostenimiento pasivo. El túnel contiene dos ángulos de 90°, suelo no uniforme y estructuras de madera por lo que es bastante representativo del entorno minero real, tal como se puede apreciar en la Figura 13. Las pruebas se realizaron con las metas de validar el vehículo y sus diferentes componentes en particular: El sistema de suspensión y tracción independiente. Escaneo activo y análisis de entorno subterráneo en tiempo real. Navegación autónoma mediante el cálculo de costos de desplazamiento, planificación y seguimiento de ruta establecida. Almacenamiento de datos y digitalización tridimensional de galería subterránea. Figura 15. Localización de robot en túnel subterráneo. Figura 16. Asignación de costos a entorno subterráneo.
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