Logo Repositorio Institucional

Please use this identifier to cite or link to this item: https://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/45201
Title: Evaluación e implementación de un algoritmo para el diseño de rutas en ambientes dinámicos y variantes para vehículo autónomos
Authors: Aucapiña Lozada, Jean Carlo
Sáenz Delgado, Luis Carlos
metadata.dc.contributor.advisor: Minchala Avila, Luis Ismael
metadata.dc.description.uri: 
0000-0003-0822-0705
metadata.dc.subject.other: Clasificación de la Investigación::Ingeniería de Telecomunicaciones
Keywords: Electrónica
Planificación de rutas
Lenguaje informático
Algoritmos
Issue Date: 3-Sep-2024
metadata.dc.format.extent: 92 páginas
Publisher: Universidad de Cuenca
metadata.dc.type: bachelorThesis
Abstract: 
This research focuses on the implementation and evaluation of algorithms for route planning in dynamic and environmental changes, applied to autonomous vehicles. MATLAB is used as a simulation tool, and two algorithms are implemented throughout the work: D* Lite and Q-learning, to compare their performance with other algorithms already implemented in the simulation environment. D* Lite is known for its ability to efficiently replan routes when there are environmental changes, while Q-learning allows continuous improvement of navigation decisions through reinforcement learning. Multiple experiments are conducted to evaluate the performance of these algorithms. Before the comparison, the logic used to develop the mentioned algorithms is explained. For the evaluation, metrics including execution time, path length, and path cost based on distance were considered. Additionally, the ability of the algorithms to avoid obstacles in controlled and randomized environments was evaluated. To validate the effectiveness of the developed algorithms, a benchmark was performed comparing these algorithms with other existing route planning methods. The results showed that both algorithms are effective in dynamic environments. D* Lite stood out for its simplicity and speed, achieving efficient and quick replanning. On the other hand, Q-learning showed great adaptability and learning ability, improving its navigation decisions as it interacted with the environment.
Description: 
Esta investigación se centra en la implementación y evaluación de algoritmos para la planificación de rutas en entornos dinámicos y variantes, aplicados a vehículos autónomos. Se utiliza MATLAB como herramienta de simulación, a lo largo del trabajo se implementan dos algoritmos: D* Lite y Q-learning para comparar su rendimiento con otros algoritmos ya implementados en el entorno de simulación. D* Lite es conocido por su capacidad para replanificar rutas de manera eficiente ante cambios en el entorno, mientras que Q-learning permite mejorar continuamente las decisiones de navegación mediante el aprendizaje por refuerzo. Se llevan a cabo múltiples experimentos para evaluar el rendimiento de estos algoritmos. Antes de realizar la comparación se explica la lógica utilizada para el desarrollo de los algoritmos mencionados. Para la evaluación se consideraron métricas que incluyen el tiempo de ejecución, la longitud del camino y el costo del camino en función de la distancia. Además, se evaluó la capacidad de los algoritmos para evadir obstáculos en entornos controlados y aleatorizados. Para validar la eficacia de los algoritmos desarrollados, se realizó un benchmark comparando estos algoritmos con otros métodos de planificación de rutas existentes. Los resultados demostraron que ambos algoritmos son efectivos en entornos dinámicos. D* Lite destacó por su simplicidad y rapidez, logrando replanificaciones eficientes y rápidas. Por otro lado, Q-learning mostró una gran adaptabilidad y capacidad de aprendizaje, mejorando sus decisiones de navegación a medida que interactuaba con el entorno.
URI: https://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/45201
metadata.dc.relation.ispartof: TET;159
metadata.dcterms.description: 
Ingeniero en Telecomunicaciones
Appears in Collections:Tesis de Pregrado

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Trabajo-de-Titulación.pdfVersión presentada (texto completo)6.93 MBAdobe PDFView/Open


This item is protected by original copyright



This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons

 

Centro de Documentacion Regional "Juan Bautista Vázquez"

Biblioteca Campus Central Biblioteca Campus Salud Biblioteca Campus Yanuncay
Av. 12 de Abril y Calle Agustín Cueva, Telf: 4051000 Ext. 1311, 1312, 1313, 1314. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H00-21H00. Sábados: 08H00-12H00 Av. El Paraíso 3-52, detrás del Hospital Regional "Vicente Corral Moscoso", Telf: 4051000 Ext. 3144. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H00-19H00 Av. 12 de Octubre y Diego de Tapia, antiguo Colegio Orientalista, Telf: 4051000 Ext. 3535 2810706 Ext. 116. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H30-19H00