Implementación de un enfoque basado en aprendizaje por refuerzo para el desplazamiento autónomo y eficiente de robots móviles de ruedas

Autores/as

  • Carlos Mieles-Cárdenas Facultad de Ingeniería Industrial, Universidad de Guayaquil, Guayaquil 090514, Ecuador. Autor/a https://orcid.org/0009-0006-9712-7471
  • Martín Zavala-Angamarca Carrera de Electrónica en Automatización y Telecomunicaciones, Instituto Superior Tecnológico Carlos Cisneros. Autor/a https://orcid.org/0000-0003-3327-5150

DOI:

https://doi.org/10.70929/caui3.v2i1.0015

Palabras clave:

Aprendizaje por refuerzo, PPO, turtlebot, simulación, robot de ruedas

Resumen

Este estudio tiene como objetivo optimizar la navegación autónoma de un robot móvil de ruedas “Turtlebot” en un entorno de laberinto 2D. El objetivo principal se enfoca en la minimización tanto el número de pasos como el tiempo requerido para alcanzar un objetivo, para lo que se han explotado las bondades de un algoritmo de Aprendizaje por Refuerzo. En específico, se ha seleccionado el algoritmo de aprendizaje Optimización de Políticas Proximales (PPO). Así, el robot demostró una curva de aprendizaje exponencial, alcanzando un alto nivel de efectividad en un período de tiempo reducido. Se ha observado una mejora continua y significativa en la calidad de las trayectorias generadas, así como una reducción progresiva en el número de movimientos necesarios para completar la tarea a lo largo de las sesiones de entrenamiento. Este proceso de entrenamiento ha sido organizado en sesiones consecutivas, compuestas por diez mil movimientos, con la capacidad de guardar el modelo aprendido para continuar su refinamiento en iteraciones posteriores. Los resultados validan que el algoritmo PPO, constituye una metodología altamente prometedora para el control de movimiento autónomo en robots.

Biografía del autor/a

  • Carlos Mieles-Cárdenas, Facultad de Ingeniería Industrial, Universidad de Guayaquil, Guayaquil 090514, Ecuador.

    Carlos Mieles es Ingeniero en Telemática por la Universidad de Guayaquil.

  • Martín Zavala-Angamarca, Carrera de Electrónica en Automatización y Telecomunicaciones, Instituto Superior Tecnológico Carlos Cisneros.

    Magíster en Interconectividad de Redes (Ing. en Electrónica y Computación). Docente en la carrera de Electrónica en Automatización y Telecomunicaciones del ISU "Carlos Cisneros", con 11 años de experiencia en la industria de telecomunicaciones. Asesor de proyectos de titulación, grupo de investigación SINERGIA STEAM.

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Publicado

2026-03-02

Cómo citar

[1]
C. Mieles-Cárdenas and M. Zavala-Angamarca, “Implementación de un enfoque basado en aprendizaje por refuerzo para el desplazamiento autónomo y eficiente de robots móviles de ruedas”, Revista Digital Científica Causalidad (caui3), vol. 2, no. 1, pp. 1–9, Mar. 2026, doi: 10.70929/caui3.v2i1.0015.