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UNIVERSIDAD DE GUADALAJARACentro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías

Departamento de ElectrónicaMaestría en Ciencias en Ingeniería Electrónica y Computación

Tesis:

“Algoritmos de control visual de robot sobre plataformas móviles de procesamiento”

Que para obtener el grado deMaestro en Ciencias en Ingeniería Electrónica y Computación

Presenta:Laura López López

Director:Dr. Marco Antonio Pérez Cisneros

Co-Director:Mtro. Jorge Fausto Hernández Andrade

Guadalajara, Jalisco 27 de febrero del 2012

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Aceptación de protocolo

Oficio de director y co-director

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Agradecimientos

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A mis padres Ignacio López Cerna y Lilia López Arambula por su constante apoyo, motivación y cariño para continuar mis estudios y superarme día a día.

Al Dr. Marco Antonio Pérez Cisneros por su invaluable ayuda al compartir sus conocimientos y amistad guiándome durante el transcurso de la maestría y la realización de esta tesis.

Al Mtro. Jorge Fausto Hernández Andrade por su amistad y apoyo constante en la investigación y la culminación de esta tesis.

Al Dr. Erik Cuevas Jiménez, Dr. Daniel Zaldívar y compañeros del IRSI por su ayuda y amistad.

Gracias a todas aquellas personas que han estado a mi lado motivándome y compartiendo en todo momento mis logros.

Resumen

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En esta tesis se realizo una investigación de las principales plataformas para la programación de dispositivos móviles disponibles actualmente en el mercado, considerando sus características tanto de hardware como de software, con el objetivo de elegir una prestación conveniente para el desarrollo de sistemas robóticos de control visual.

Dentro de este proceso, de forma natural, deben estudiarse también las distintas metodologías de programación asociadas con cada plataforma. El estudio se focaliza después en la plataforma de Windows Phone 7.

Este trabajo desarrolla tres etapas importantes. La primera permite profundizar sobre cada una de las herramientas y su manejo para el desarrollo de distintas aplicaciones de visión computacional. La segunda etapa establece las bases de la visión por computadora con el objetivo de diseñar aplicaciones basadas en el sistema operativo Windows Phone 7. La tercera etapa es el desarrollo minucioso y la implementación de aplicaciones visuales como son el algoritmo de erosión, de dilatación y operador sobel, cuyos resultados se documentan en esta tesis.

Esta tesis ofrece como conclusión una revisión de los resultados más relevantes que se obtuvieron durante el desarrollo de las aplicaciones para plataformas móviles que se desarrollaron en la plataforma de Windows Phone7.

CONTENIDO

Agradecimientos............................................................................................................................4

Resumen...........................................................................................................................................5

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Lista de Figuras..............................................................................................................................8

Lista de Tablas..............................................................................................................................10

Capítulo I. INTRODUCCIÓN....................................................................................................112

Justificación................................................................................................................................13

Hipótesis.....................................................................................................................................13

Objetivos.....................................................................................................................................13

Metas del trabajo.....................................................................................................................14

Contribuciones..........................................................................................................................14

Estructura del trabajo..........................................................................................................144

CAPITULO 2 ANTECEDENTES................................................................................................16

Evolución de las Computadoras.......................................................................................17

Evolución de los dispositivos móviles..............................................................................18

CAPITULO 3 SISTEMAS OPERATIVOS.................................................................................191

Lenguajes de programación para dispositivos móviles.........................................266

CAPITULO 4 VISION POR COMPUTADORA.......................................................................333

Binarización mediante detección de umbral..............................................................344

Flujo Óptico..............................................................................................................................355

Erosión.......................................................................................................................................377

Dilatación..................................................................................................................................388

Operador de Sobel..................................................................................................................40

CAPITULO 5 PROBLEMÁTICA A RESOLVER........................................................................42

La elección del lenguaje de programación y del sistema operativo....................42

Propuesta de solución.........................................................................................................443

Características de la solución.............................................................................................43

CAPITULO 6 DESCRIPCION DE LA SOLUCION...................................................................44

Modelo propuesto...................................................................................................................45

Componentes............................................................................................................................46

Requerimientos funcionales y no funcionales..............................................................49

Casos de Uso.............................................................................................................................51

Análisis y Diseño (UML).......................................................................................................577

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