Navegaciones mediante evolución de redes neuronales recurrentes y dinámicas

  1. González Nalda, Pablo
Supervised by:
  1. Blanca Rosa Cases Gutiérrez Director
  2. Alvaro Muñoz Bergareche Director

Defence university: Universidad del País Vasco - Euskal Herriko Unibertsitatea

Fecha de defensa: 10 October 2008

Committee:
  1. Manuel Graña Romay Chair
  2. Francisco Javier Torrealdea Folgado Secretary
  3. María Isabel Fernández de Castro Committee member
  4. Juan de Lara Jaramillo Committee member
  5. Juan Julián Merelo Guervós Committee member
Department:
  1. Lenguajes y Sistemas Informáticos

Type: Thesis

Teseo: 194343 DIALNET

Abstract

En este trabajo se diseña y construye una aplicación denominada Topos que, con los planteamientos de la Robótica en Entornos No Estructurados, la Robótica Evolutiva y la Robótica Bioinspirada, refleja los mecanismos biológicos con los que los seres vivos navegan en su entorno con el fin de evolucionar robots virtuales hasta obtener un comportamiento de navegación, Estos llevan a cabo de forma autónoma y adaptativa la extracción de características de señales muestreadas con el fin usar dichas señales como puntos de referencia en la tarea de navegación. La extracción de características se realiza mediante evolución de sensores bioinspirados y de Redes Neuronales de Pulsos usando Algoritmos Genéticos para encontrar los parámetros adecuados que resuelven la tarea. Los robots virtuales desarrollan un comportamiento de navegación en un espacio bidimensional mediante la discriminación de sonidos no estructurados, es decir, sonidos cualesquiera que no son un subconjunto reglado de sonidos: ruido, trozos de cantos de pájaro o de música de un CD, en lugar de señales simples. La señal recibida por el robot varía por su movimiento y posición y de forma independiente por la propia dinámica de la señal. La principal aportación de esta tesis es utilizar el sonido no estructurado como referencia para la navegación de robots bioinspirados en lugar de usar señales visuales, que son totalmente direccionales. Un conjunto de experimentos valida el marco teórico y la aplicación como un sistema de desarrollo de robots con una capacidad de reconocimiento de señal adaptativa y autónoma. El planteamiento teórico requiere la armonización de ideas provenientes de múltiples campos, es decir, es un trabajo realizado dentro de un área de investigación multidisciplinar, proponiendo soluciones a diferentes problemas técnicos y de planteamiento de la Robótica Evolutiva.