Realtidsnavigering av autonom inspektionsrobot i komplexa rälsnätverk: En småskalig implementation

Abstract

Projektet har utvecklat den befintliga testbädden med tillhörande småskalig robot som finns på Chalmers som en del av projektet FP3 Iam4rail där Chalmers är en del av bidragsgrupp WP18. Det befintliga rälsnätverket utvidgades med mer räls samt växlar utrustade med servos för automatisk växling. Projektet integrerade även ett befintligt kamerasystem från Qualisys i testbädden för att använda som ett lokalt positioneringssystem av en robot som rör sig längs rälsen. Den befintliga koden för att styra den småskaliga roboten kompletterades med mjukvara för att kunna planera en rutt och navigera i rälsnätverket. Ruttplaneringen bygger på A* som kompletterats för att kunna hantera att delar av rälsnätverket kan vara otillgängliga under vissa tider. Detta för att simulera tågtrafik. Styrningen av roboten och kommunikationen mellan delsystem sker med ROS samt MQTT. Systemet i sin helhet fungerar. I försök förekom det att växlar ej klarar av att utföra en växling och fastnar i ett felaktigt läge men detta till trots kan roboten efter ett avslutat projekt självständigt planera och utföra rutter med hög tillförlitlighet i rälsnätverket.