Disseny, construcció i programació d'un vehicle autònom basat en Jetson Nano

Aquest document presenta un Treball de Fi de Grau on es realitza el disseny, construcció i programació d’un vehicle autònom, és a dir, un robot mòbil capaç de desplaçar-se d’una posició a una altra sense la necessitat d’haver de ser controlat de manera manual. El vehicle esmentat és impulsat per la Jetson Nano, un ordinador d’una sola placa (Single-Board Computer o SBC) ideal per aplicacions de visió per computador, intel·ligència artificial, etc., i que permet al vehicle tenir autonomia gràcies al tractament d’imatges. Addicionalment, el robot pot ser guiat manualment a través de diferents dispositius com ordinadors o telèfons mòbils, mentre s’observa la imatge en temps real que aquest proporciona i altres dades de sensors en una interfície gràfica d’usuari. Per tal que el vehicle sigui funcional, es realitza el disseny mecànic de la seva estructura, el disseny electrònic dels components que fan possible el seu moviment i percepció de l’entorn, i el disseny del software que li aporta la intel·ligència necessària per ser autònom. Posteriorment, es realitza la seva construcció i la programació d’una aplicació per comprovar el seu correcte funcionament. Finalment, s’observa que el vehicle pot tenir múltiples aplicacions en l’àmbit de l’educació i la investigació i que és una millor proposta que altres possibilitats que hi ha al mercat.
Este documento presenta un Trabajo de Fin de Grado donde se realiza el diseño, la construcción y programación de un vehículo autónomo, es decir, un robot móvil capaz de desplazarse de una posición a otra sin la necesidad de tener que ser controlado de manera manual. El vehículo mencionado es impulsado por la Jetson Nano, un ordenador de una sola placa (Single-Board Computer o SBC) ideal para aplicaciones de visión por computador, inteligencia artificial, etc., y que permite al vehículo tener autonomía gracias al tratamiento de imágenes. Adicionalmente, el robot puede ser guiado manualmente a través de diferentes dispositivos como ordenadores o teléfonos móviles, mientras se observa la imagen en tiempo real que éste proporciona y otros datos de sensores en una interfaz gráfica de usuario. A fin de que el vehículo sea funcional, se realiza el diseño mecánico de su estructura, el diseño electrónico de los componentes que hacen posible su movimiento y percepción del entorno, y el diseño del software que le aporta la inteligencia necesaria para ser autónomo. Posteriormente, se realiza su construcción y la programación de una aplicación para comprobar su correcto funcionamiento. Finalmente, se observa que el vehículo puede tener múltiples aplicaciones en el ámbito de la educación y la investigación y que es una mejor propuesta que otras posibilidades que hay en el mercado.
This document presents a Final Bachelor’s Degree Project where the design, building and programming of an autonomous vehicle are carried out, that is, a mobile robot capable of moving from one position to another without the need of being controlled in manual mode. The aforementioned vehicle is powered by the Jetson Nano, an ideal Single-Board Computer (SBC) for applications of computer vision, artificial intelligence, etc., and which allows the vehicle to have autonomy thanks to the image processing. Additionally, the robot may be guided manually from different devices such as computers or mobile phones, while the real time image that it provides and other sensors data are observed in a graphical user interface. In order for the vehicle to be functional, the mechanical design of its structure, the electronic design of the components that make possible its movement and environment perception, and the software design that provides its intelligence to be autonomous are carried out. Later, the robot is built and the programming of an application in order to test its correct behaviour is done. Finally, it has been observed that the vehicle can have multiple applications in the education and investigation areas and that it is a better proposal than other possibilities able in the market.