Segmentación de piso para determinar rutas navegables

En mi aplicación, mi robot tiene la siguiente configuración física:

• Mecánica de accionamiento diferencial con retroalimentación (codificadores de rueda)
• Cámara web disponible comercialmente montada con una transformación conocida en la base del robot (RGB, sin profundidad)

El robot navegará a través de un entorno de tipo interior estructurado (oficina de estudio, hogar o universidad), y me gustaría poder determinar las rutas navegables a través del entorno utilizando mi sensor de visión.

¿Cuál es la mejor manera de abordar el problema de encontrar caminos seguros para viajar cuando se le da un solo sensor de visión?

Editar: Creo que estoy más interesado en las técnicas de procesamiento de visión que en la mecánica de planificación de rutas real.

Eche un vistazo a la literatura disponible sobre este tema. En principio, puede ir de dos maneras diferentes: basada en el comportamiento o sentido / plan / acto.

• Para el enfoque basado en el comportamiento, hay muchas maneras en que puede lograr su objetivo, y también depende de su entorno. Una solución muy simple y elegante que vi (no tengo referencia a mano) fue asumir que los píxeles que están justo frente a ti se muelen y extender el patrón a través de algún tipo de algoritmo de inundación. La proyección de esto en el plano de tierra es transitable. El flujo óptico podría ser otra solución posible, que requiere un poco más de potencia de procesamiento, pero podría ser más robusta en entornos con textura. Eche un vistazo a la literatura, estoy seguro de que hay muchas más formas.

• más complicado, pero más robusto sería algún tipo de estructura del movimiento para obtener un modelo de su entorno. Esto no es tan trivial con una cámara monocular, pero es posible. Luego, podría generar un mapa de trazabilidad y realizar una planificación de ruta (algún tipo de A * o D *) y luego seguir la ruta en él.

Podría echar un vistazo a las técnicas de servografía visual con oclusión. A saber: trate de alcanzar "puntos de referencia" en el piso o las paredes (por ejemplo, puertas, ...) utilizando servo visual .