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The author; licensee Universidad de la Costa - CUC.
INGE CUC vol. 14 no. 2, pp. 28-44. Julio - Diciembre, 2018
Barranquilla. ISSN 0122-6517 Impreso, ISSN 2382-4700 Online
Alvarado y Muñoz / INGE CUC, vol. 14 no. 2, pp. 28-44, Julio - Diciembre, 2018
Resumen
Introducción− El presente artículo muestra el diseño
e implementación de un sistema anticolisión para invi-
dentes usando redes neuronales artifciales evolutivas
(RNAE).
Objetivo− Presentar la implementación de redes neuro-
nales evolutivas en un sistema guía para invidentes para
la detección de obstáculos estáticos y en movimiento.
Metodología− La metodología empleada se basa en la
creación de redes neuronales artifciales a partir del al-
goritmo genético cooperativo coevolutivo (AGCC). Este se
encarga de estructurar, modifcar y entrenar las redes
neuronales. Para ello utiliza la matriz de defnición de
red (MDR). Para la elaboración de una MDR se toma como
base un cromosoma “parte del algoritmo genético”. Una
vez realizada la MDR, se crea una red neuronal artifcial
para luego ser entrenada.
Resultados− El programa realizó varias redes neurona-
les generando en cada ejecución 10 cromosomas, que al
ser entrenados con el AGCC y aplicando la cooperatividad,
se obtuvieron las mejores redes neuronales anticolisión
teniendo en cuenta un tiempo defnido, funcionando efec-
tivamente para la detección de obstáculos estáticos y en
movimiento.
Conclusiones− En el sistema anticolisión para inviden-
tes se observó la efcacia de las redes neuronales para dar
una respuesta, detectando objetos tanto estáticos como en
movimiento y proporcionando así seguridad al invidente,
evitándole colisionar con los objetos.
Palabras clave− Algoritmo genético cooperativo coevo-
lutivo; invidente; sistema anticolisión; método neuroevo-
lutivo; red neuronal artifcial
Abstract
Introduction− This paper sets forth the design and im-
plementation of an anti-collision system for visually-im-
paired people using evolutionary artifcial neural networks
(EANNs).
Objective− Present the implementation of evolutionary
neural networks in a guide system for the visually-impaired
people for the detection of static and moving obstacles.
Methodology− The methodology is based on the creation
of artifcial neural networks from the cooperative co-evo-
lutionary genetic algorithm (CCGA), which is responsible
for structuring, modifying and training neural networks.
It uses the network defnition matrix (NDM). The NDM is
based on a chromosome which is “part of the genetic algo-
rithm”. Once the NDM is generated, an artifcial neural
network is created in order to be trained.
Results− The program accomplished several neural net-
works, generating 10 chromosomes in each execution.
When the artifcial neural networks were trained with
the CCGA and the cooperation was included, the best anti-
collision neural networks were obtained considering a def-
nite time. Hence, the anti-collision neural networks worked
effectively for the detection of physical obstacles whether
static or in motion.
Conclusions− In this anti-collision system for the visu-
ally impaired, the effectiveness of neural networks used to
provide a suitable answer when detecting both static and
moving objects was observed, thus, delivering security to
visually impaired people by avoiding them collisions with
objects.
Keywords− Cooperative Co-evolutionary Genetic Algo-
rithm; visually impaired; anti-collision system; neuro-evo-
lutionary method; artifcial neural network
Sistema anticolisión para invidentes
usando redes neuronales evolutivas
Anti-collision system for blind people
using evolutionary neural networks
DOI: https://doi.org/10.17981/ingecuc.14.2.2018.03
Artículo de investigación. Fecha de recepción:30/12/2017. Fecha de aceptación: 21/06/2018
Juan David Alvarado Coral
Universidad del Cauca. Popayán (Colombia)
juanalvarado@unicauca.edu.co
Elena Muñoz España
Universidad del Cauca. Popayán (Colombia)
elenam@unicauca.edu.co
Para citar este artículo:
J. D. Alvarado Coral y E. Muñoz España, “Sistema anticolisión para invidentes usando redes neuronales evolutivas,” INGE CUC, vol. 14,
no. 2, pp. 28-44, 2018. DOI: http://doi.org/10.17981/ingecuc.14.2.2018.03