AVANCE PROYECTO ROBOT TREPADOR.docx

AVANCE PROYECTO ROBOT ROB OT TREPADOR TREPADOR Nombres: Javier Rodriguez, Pablo Tonao Objetivo Construc Construcción ción de un robot TREPAD TREPADOR OR con distintos distintos tipos de sensores sensores en un entorno entorno de programación apto para el desarrollo futuro Requerimientos funcionales: robot trepador  Ser capaz de moerse por un entorno controlado mostrando Diferentes grados de !inteligencia"# Teniendo un en cuenta la superficie ertical de metal# Disponer de locomoción# Disponer de alg$n mecanismo que permita al autómata desplazarse por el medio# Requerimientos %&sicos: 'o podemos olidar que el fin del pro(ecto es crear un robot) ( esto tiene unas necesidades de materiales dispositios) cada uno con de ellos con una serie de requisitos de funcionamiento) por e*emplo: para poder e*ecutar el P+C necesitamos un ordenador dentro del robot) pero para que este funcione necesita energ&a#  A continuación continuación e,pondremos e,pondremos a grandes rasgos los principales requerimientos requerimientos f&sicos deriados de los funcionales) (a entraremos con m-s detalle en cap&tulos posteriores# .oimiento ( Sentido: el robot necesita unos dispositios para moerse ( otros para recibir información del medio) estos dispositios por desgracia no son f-ciles de conectar al ordenador directamente directamente ( necesitan de cierta adaptación tanto el/ctrica como lógica# +nterfaz de control: 'ecesita una fuente de energ&a para poder funcionar Esta fuente debe estar  separada de la alimentación de los motores dado que la electrónica de control es mu( sensible al ruido electrónico#  Arquitectura  Arquitectura del Robot Robot 'o e,iste un m/todo ni consenso para definir cual es la me*or forma de dise0ar un robot) muc1as eces el 1ombre lo define como una copia de si mismo) ( eso es porque nosotros mismos somos un e*emplo claro de autómata# Somos autosuficientes) adem-s de ser capaces de realizar tareas realmente comple*as# El dise0o de este robot esta regido por los ob*etios que deba cumplir# En nuestro caso el ob*etio ob*etio princip principal al es que trepe una pared met-lica met-lica## Partiend Partiendo o de la premisa premisa anterior) anterior) el autómata deber- ser móil ( a la ez 1a de poseer arios nieles de abstracción separados entre si de forma mu( clara dado que tambi/n 1a de ser un sistema para la ense0anza) ( si dispusiera de multitud de partes interrelacionadas de forma poco clara complicar&a su uso ( el tiempo se malgastar&a en comprender ( 1acer funcionar el sistema en lugar de focalizar en lo que realmente importe en cada actiidad# Dise0o 2ógico Si nos miramos a nosotros mismos eremos un e*emplo de autómata mu( Aanzado que dispone de sus sensores) su sistema de locomoción) ( su unidad de proceso) por lo que tomarnos de e*emplo nosotros mismos) es algo natural# Si obseramos la figura 3) como el diagrama indica) disponemos de una unidad de proceso que es un ordenador PC) que 1ar&a la función de cerebro) luego tenemos un circuito con un microcontrolador microcontrolador)) que se encarga de unificar en una sola interfaz la gran ma(or&a del 1ard4are de ba*o niel) si continuamos con nuestra comparación este ser&a nuestro cerebelo) descarga al cerebro de tareas rutinarias o de controlar al detalle otros dispositios#

5 por $ltimo tenemos el 1ard4are 6nuestro cuerpo ( sus sensores7 que es lo que permite interactuar con el medio#

Diseño Físico 2ocomoción El dise0o f&sico 1a sido determinado por los materiales ( 1erramientas empleados# Este robot es un e1&culo propulsado por ruedas) con una batalla mu( corta que permite descartar el uso de ruedas directrices) ( permite usar el mismo m/todo para moerse que utilizan los carros propulsados por orugas# Es decir el robot es capaz de girar en función de la elocidad aplicada a cada par de ruedas de cada lado# Por e*emplo si las ruedas de la derec1a giran a una cierta elocidad 1acia delante ( las de la izquierda a la misma elocidad 1acia atr-s el robot girarsobre su e*e 1acia la izquierda#

Para alimentar el robot se utilizan dos bater&as) una destinada a alimentar el ordenador) la electrónica de control ( los sensores) ( otra destinada a alimentar a los motores# Control 2os motores ( los sensores son gobernados por la unidad de control 6!cerebelo"7) la cual se comunica con el ordenador central mediante una comunicación serie# 8ablaremos con muc1o mas detalle de ella mas adelante# Ordenador  El ordenador se encarga de dotar de la potencia suficiente al robot como para poder realizar un m&nimo de comportamiento inteligente ( poder incorporar c-maras para dotar al robot de isión por computador# Dispositios de Control 9nos de los módulos m-s importantes del pro(ecto es la 9nidad de Control que permite unificar  en una sola unidad todos los sensores de ba*o olumen de datos ( el control de los dispositios de actuación# Durante el desarrollo del pro(ecto se 1an probado dos opciones: 3# 9tilizar una placa de propósito general (a creada ( de sencilla programación # Construir nuestra propia placa# A continuación e,plicaremos los dos dispositios por  separado# P+C

2a Pic ;<= 6del +ngles: Ob*ect OrientedP+C>7) es una placa desarrollada por la empresa americana Saage +nnoations) es una placa de control dise0ada espec&ficamente para robótica) mu( fle,ible en el cone,ionado ( que se puede programar con sinta,is del estilo ?asic) C o @aa) pero solo la sinta,is) el código generado es conertido a un pseudo código que es interpretado en el 1ard4are final# 2a programación orientada a ob*etos del Pic es mu( f-cil ( mu( r-pida de aprender) toda su potencia reside en su biblioteca de ob*etos) en esta disponemos de una larga colección de ob*etos para controlar multitud de 1ard4are diferente) desde sensores de infrarro*os o sonars incluido espec&ficos para algunos fabricantes de sensores# Seromotores 2os seromotores o sencillamente seros son mecanismo electromec-nicos Capaces de realizar moimientos de precisión) son dispositios mu( ampliamente usados en el 1obb( de radio control) como puede ser el automodelismo) aeromodelismo ( modelismo naal entre otros) de seros 1a( muc1os tipos seg$n si lo que se requiere es fuerza o elocidad) son lineales o de rotación# 2a gran ma(or&a de seros se controlan mediante una se0al de pulso modulado 6P.7) que 1a de tener un periodo m&nimo de Bms) donde el pulso debe estar en alto entre 3 (  ms# Este tiempo en alto indica la posición del sero#

Referencias ;3=Peter %leur(# ARFCC Soft4are ;En l&nea=# G# Peter %leur(#) G <) ;G<=# ;=.icroc1ip +nc# Pic 3G%H<>IH=Peter %leur(# ARFCC Soft4are ;En l&nea=# G# Peter %leur(#) G <) ;G<=#