Resumen de Percepción, aproximación y agarre robótico autónomo subacuático de tuberías usando visión monocular

Inés Pérez Edo, Salvador López Barajas, Raúl Marín , Andrea Pino Jarque, Alejandro Solís Jiménez, Pedro José Sanz Valero

• español

  Este trabajo presenta un sistema completo de percepción, aproximación y agarre de un tubo en un entorno subacuático, utilizando un robot equipado únicamente con una cámara monocular como sensor visual. La ausencia de sensores de profundidad plantea un desafío adicional, ya que toda la información espacial se obtiene a partir de imágenes 2D, lo que incrementa la complejidad de la percepción y la planificación de acciones. La detección y segmentación del tubo se realiza con un modelo YOLOv8, entrenado específicamente para este tipo de entorno. A partir de la imagen segmentada, se calculan tanto las características del tubo como los puntos de agarre. Esta información permite al robot posicionarse correctamente frente al tubo y realizar el agarre con una pinza simple. El sistema se desarrolló en ROS Noetic y se han realizado algunas pruebas en tres escenarios diferentes: en el simulador Stonefish, en el tanque del CIRTESU y en condiciones reales en el Puerto de Castellón.

• English

  This work presents a complete system for the perception, approach, and grasping of a pipe in an underwater environment,using a robot equipped solely with a monocular camera as its visual sensor. The absence of depth sensors introduces an additionalchallenge, as all spatial information must be obtained from 2D images, increasing the complexity of both perception and motionplanning. The detection and segmentation of the pipe are performed using a YOLOv8 model specifically trained for this type ofenvironment. Based on the segmented image, both the geometric features of the pipe and the grasping points are computed. Thisinformation enables the robot to position itself correctly in front of the pipe and perform the grasp using a simple gripper. Thesystem was developed in ROS Noetic, and several tests have been conducted in different scenarios: the Stonefish simulator, theCIRTESU test tank, and real-world conditions in the Port of Castell´on.