Mobile robot with vision based navigation and pedestrian detection

Abstract

This article proposes the design and implementation of a low-cost vision based navigation mobile robot that tracks pedestrians in real time using an IP camera onboard. The purpose of this prototype is the navigation based on people tracking keeping a safe distance by PID and on-off controllers. For the implementation we evaluate two pedestrian detection algorithms: HOG cascade classifier and LBP cascade classifier off-line and onboard the robot. In addition, we implement a communication system between the robot and the ground station. The metrics of evaluation for the pedestrian detection proposals were precision and sensibility, obtaining better results with HOG. Finally, we evaluate the communication system, computing the delay of the controller response; the results show that the system works properly with a transmission rate of 115200 bauds. // Este artículo propone el diseño e implementación de un robot móvil con navegación basada en visión, de bajo costo, que sigue la trayectoria de peatones en tiempo real usando una cámara IP a bordo. El propósito de este prototipo es la navegación basada en el seguimiento de personas conservando una distancia segura a través de controladores PID y on − off. Para la puesta en marcha se evalúan dos algoritmos de detección de peatones: cascada de clasificadores HOG y cascada de clasificadores LBP, tanto fuera de línea como a bordo del robot. Adicionalmente, se implantó un sistema de comunicación entre el robot y una estación de tierra. Las métricas de evaluación para las propuestas de detección de personas fueron la precisión y sensibilidad, obteniendo mejores resultados con HOG. Al final, se evaluó el sistema de comunicación, calculando el retraso de la respuesta del controlador. Los resultados mostraron que el sistema trabaja adecuadamente para una tasa de transmisión de 115200 baudios