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Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI
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Inicio Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI Fusión Borrosa de Estimadores para Aplicaciones de Control Basado en Imagen
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Vol. 7. Núm. 2.
Páginas 81-90 (abril 2010)
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Fusión Borrosa de Estimadores para Aplicaciones de Control Basado en Imagen
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Carlos Perez-Vidal
, Luis Gracia**, Osear Reinoso
* Departamento de Ingeniería de Sistemas Industriales, Universidad Miguel Hernández, Avda. de la Universidad s/n, 03202 Elche (Alicante), España
** Instituto IDF, Universidad Politécnica de Valencia, Camino de Vera s/n, 46022 Valencia, España
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Resumen

El control visual es una disciplina de gran actualidad dentro del control de robots, y dentro de ésta, los algoritmos de predicción se usan para estimar la localización de objetos o características visuales proporcionadas por un sensor con retardo (cámara). Algunos de los algoritmos más utilizados son: el filtro de Kalman; los filtros alpha-beta/gamma (αβ/γ); el AKF; el SKF; etc. El mayor problema de algunos de ellos es conseguir que su implementación permita trabajar en aplicaciones con fuertes restricciones temporales o de tiempo real. En este artículo se presenta un nuevo método de predicción, denominado FMF, basado en la fusión o combinación borrosa de varios filtros, y por tanto con un alto coste computacional. En el artículo se estudia a través de simulación la mejora obtenida con la predicción del FMF respecto a los filtros individuales, lo que justifica su interés. Así mismo, se desarrolla su implementación de tiempo real en una FPGA empleando técnicas de paralelización y segmentado. La viabilidad, robustez y fiabilidad del algoritmo propuesto se ha comprobado mediante una aplicación experimental de control visual.

Palabras clave:
Métodos predictivos
algoritmos paralelos
sistemas fuzzy
visión por computador
control automático
El Texto completo está disponible en PDF
Referencias
[Bar-Shalom et al., 2001]
Y. Bar-Shalom, X. Li, T. Kirubarajan.
Estimation with Applications to Tracking and Navigation.
JohnWiley & Sons, (2001),
[Chroust and Vincze, 2003]
S. Chroust, M. Vincze.
Improvement of the prediction quality for visual servoing with a switching kalman filter.
International Journal of Robotics Research, 22 (2003), pp. 905-922
[Corke, 1996]
P. Corke.
Visual Control of Robots: High performance Visual Servoing. Research Studies Press.
Taunton, Somerset, (1996),
[Corke and Hutchinson, 2000]
P. Corke, S. Hutchinson.
Real-time vision, tracking and control.
pp. 622-629
[Efe and Atherton, 1998]
M. Efe, D. Atherton.
Maneuvering target tracking with an adaptative kalman filter.
pp. 737-742
[Hutchinson et al., 1996]
S. Hutchinson, G. Hager, P. Corke.
A tutorial on visual servo control.
IEEE Transactions on Robotics and Automation, 12 (1996), pp. 651-670
[Kawase et al., 1997]
T. Kawase, H. Tsurunosono, N. Ehara, I. Sasase.
Alpha-beta tracking filter combined with ellipsoidal prediction using generalized hough transform.
Radar, 97 (1997), pp. 609-613
[Kolodziej, 2000]
J. Kolodziej, T. Singh.
Target tracking via a dynamic circular filter/linear alpha-beta filters in 2-d.
pp. 4343-4347
[Moore and Wang, 2001]
M. Moore, J. Wang, Adaptive dynamic modelling for kinematic positioning.
In: IAG Scientific Meeting.
Budapest, (2001),
[Pèrez et al., 2007]
C. Pèrez, N. García, J.M. Sabater, J.M. Azorín, O. Reinoso, L. Gracia.
Improvement of the visual servoing task with a new trajectory predictor. the fuzzy kalman filter.
pp. 133-140
[Perez-Vidal, 2009]
C. Perez-Vidal, L. Gracia.
High speed filtering using reconfigurable hardware.
Journal of Parallel and Distributed Computing, 69 (2009), pp. 896-904
[Perez-Vidal et al., 2009]
C. Perez-Vidal, L. Gracia, N. Garcia, E. Cervera.
Visual control of robots with delayed images.
Advanced Robotics, 23 (2009), pp. 725-745
[Robert and Casella, 1999]
C. Robert, G. Casella.
Monte Carlo Statistical Methods.
Springer-Verlag, (1999),
[Sharkey, 1996]
P. Sharkey, D. Murray.
Delays versus performance of visually guided systems.
IEE Proceedings on Control Theory and Applications, 143 (1996), pp. 436-447
[Simon, 2006]
D. Simon.
Optimal State Estimation: Kalman, Hinf and Nonlinear Approaches, Wiley-Interscience. Hoboken, (2006),
[Tenne and Singh, 2002]
D. Tenne, T. Singh.
Circular prediction algorithms - hybrid filters.
pp. 172-177
[Vincze and Hager, 2000]
M. Vincze, G. Hager.
Robust Vision for Vision-Based Control of Motion.
IEEE Press. Piscataway, (2000),
[Yoo, 2003]
J.-C. Yoo, Y-S. Kimb.
Alpha-beta-tracking index (Alpha-beta-Lambda) tracking filter.
Signal Process, 83 (2003), pp. 169-180
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