Trajectory Planning by A * technique and smoothing by Bezier curves for the tool of the weed removal system of a robot dedicated to precision farming.

Authors

DOI:

https://doi.org/10.31908/19098367.3814

Keywords:

Mobile Robotics, Precision Farming, Weed Removal, Path Planning, A*, Bezier

Abstract

The ground and aerial robotics, is being putinto operation of agribusiness. Precision agriculture taskshave opened a dominant fi eld to integrate the developmentsof mobile robotics. Trajectory planning is an option for weedremoval systems from a 3D image processing system. Thissystem determines the location of the weed (not treated here)and plans the movement of the tool to eradicate it. This toolis called end eff ector and it is integrated into a positioning system XYZ. This one is found on a mobile platform calledCeres_AgroBot (Robot created for agricultural work), whomoves through the crop and performs inspection-removal. Thearticle treated here presents a solution to find the trajectorythat must follow the tool that removes the weeds from the crop,without colliding with the plants of interest. It is based on theimplementation of a search algorithm supported on the A*,technique for determining the path in 3D space with obstacles.As inputs are: the rest point of the tool (), the coordinate ofthe weed () and the coordinates of the objects. Sometimesthe trajectory found produces movements that cause suddendisplacements and strong actions in the actuators, so it is alsopresented, the way to integrate the smoothing of the trajectoryby the Bezier techniques, such that the curve is adjusted to adynamic continuous and appropriate to the elements that makeup the removal system

Author Biographies

  • Leonardo Solaque, Universidad Militar Nueva Granada

    se graduó deIngeniero Electrónico en la Universidadde Antioquia - Colombia, en 1999. Luegoestudió Maestría en Ingeniería Eléctrica enla Universidad de los Andrés y terminó en2002. Obtuvo su Ph.D. en 2007 en el LAASCNRS y el INSA de Toulouse-Francia, bajola supervisión de Simon Lacroix.Las áreas de interés y los principalesaportes del Ingeniero Solaque se encuentranen sistemas de control, robótica, planificaciónde trayectoria y seguimiento, filtrado yfusión sensorial. Actualmente trabaja en laFacultad de Ingeniería, programa de Mecatrónica de la Universidad MilitarNueva Granada. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2773-1028

  • Alexandra Velasco, Universidad Militar Nueva Granada

    se graduó deIngeniería Electrónica en la Universidad Javeriana de Bogotá en 2009. Terminó la Maestría en Ingeniería Electrónica en la misma Universidad en 2011, enfocándose en las áreas de Control y Robótica. Obtuvoel Ph.D. en Robótica, Automática y Bioingeniería en 2015. Su trabajo doctoral estuvo enfocado en el análisis y control de sistemas de actuación elásticos, bajo la supervisión del profesor Antonio Bicchi.Las áreas de interés están relacionadascon sistemas robóticos para rehabilitación,planificación de trayectorias, técnicas de optimización y control de robots.Actualmente es profesora de planta en la Facultad de Ingeniería de la Universidad Militar Nueva Granada. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-
    7786-880X

  • Adriana Riveros, Universidad Militar Nueva Granada

    Nació en Bogotá,Colombia. Se graduó como IngenieriaMecatrónica en la Universidad Militar Nueva Granada en 2012. Terminó la Maestría en Ingeniería Mecatrónica en la misma Universidad en 2016, enfocándose en las áreas de Visión, Control y Robótica.Las áreas de interés están relacionadascon Robótica Cooperativa, Control de Sistemas Lineales y no Lineales, además de Visión Artificial.Actualmente es docente ocasional enla Facultad de Ingeniería de la Universidad Militar Nueva Granada. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6617-794X

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Published

2018-12-12

Issue

Vol. 12 No. 24 (2018)

Section

Artículos

How to Cite

Trajectory Planning by A * technique and smoothing by Bezier curves for the tool of the weed removal system of a robot dedicated to precision farming. (2018). Entre Ciencia E ingeniería, 12(24), 43-51. https://doi.org/10.31908/19098367.3814