Diseño e implementación de robot explorador semiautónomo con celdas solares y tracción con orugas
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Date
2001
Authors
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Publisher
Universidad de Concepción.
Abstract
El uso de las tecnologías digitales se convierte cada vez más en una herramienta
fundamental, incorporándose al mercado cada vez con mayor fuerza el uso de dispositivos y
sistemas embebidos. En el caso de la robótica aplicar este tipo de soluciones resulta de particular
interés, pues permiten reducir en gran medida el costo computacional, además de permitir la
realización de tareas de manera paralela. Es por este motivo que se decidió llevar a cabo el presente
diseño empleando una tarjeta basada en tecnología FPGA.
El principal objetivo de esta memoria de título es la realización tanto del diseño como la
implementación de la estructura mecánica básica del prototipo, su sistema eléctrico-electrónico a
niveles de potencia y lógico, requiriendo para ello una interacción con dispositivos, como por
ejemplo sensores y motores que permitirán la ejecución e interacción con el entorno. Todo lo
anterior incorporando los correspondientes procesos de validación, calibración y testeo.
La metodología empleada para el desarrollo de la solución se dividió en tres partes
fundamentales. Teóricas, incorporando aquí los modelos, bases de diseño, para permitir evaluar el
posterior proceso de diseño. El desarrollo se estableció en primera instancia con la estructura
mecánica, posteriormente el diseño de cada uno de los subsistemas, tales como: potencia,
alimentación, sensorial y de lógica, considerando en cada una de las etapas la simulación para
validar el diseño y un proceso de prueba y calibración de cada uno de ellos de manera
independiente. Finalmente, la concentración de cada uno de estos subsistemas conformando la
totalidad del diseño y su puesta a prueba, verificando que el sistema opere de manera adecuada.
En base al diseño implementado se evaluó controlar el sistema de manera remota en LA y se
incorporó un controlador PID digital interno, el cual permitiría controlar en LC enviando
remotamente las referencias de posición.
Como resultado final se obtuvo un sistema basado en una tarjeta de desarrollo con tecnología
FPGA Spartan 3e, sobre la cual se diseñaron las distintas estructuras de drivers para cada una de las
componentes. Empleando la fusión de éstas se logró un robot móvil capaz de conectarse con un
equipo remoto a través de una conexión inalámbrica, siendo este último la base de control que
permitirá enviar rutinas, parámetros de control y monitorear el móvil.
Description
Memoria de título (Ingeniero Civil Electrónico)
2011
2011
Keywords
Robótica, Tracción