PDF superior Diseño y construcción de un robot móvil con movimientos controlados inalámbricamente mediante software

Diseño y construcción de un robot móvil con movimientos controlados inalámbricamente mediante software

Diseño y construcción de un robot móvil con movimientos controlados inalámbricamente mediante software

El presente Proyecto de Titulación busca integrar dos facultades dentro de la Escuela Politécnica Nacional en un trabajo conjunto, valiéndose de los conocimientos tanto de la ingeniería mecánica como de la ingeniería electrónica en telecomunicaciones, para construir un robot funcional que se lo pueda comandar inalámbricamente mediante el desarrollo de un software. Es por esta misma integración académica que el siguiente marco teórico consta primeramente de la correspondiente parte mecánica, seguido de la parte electrónica en telecomunicaciones
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Especificación, diseño, construcción modelo y evaluación de un prototipo de robot móvil para aplicaciones de navegación en ambientes humanos

Especificación, diseño, construcción modelo y evaluación de un prototipo de robot móvil para aplicaciones de navegación en ambientes humanos

Resumen—Este art´ıculo presenta la especificaci´on, dise ˜no, construcci´on, modelo y evaluaci´on del prototipo de robot m´ovil ARMOS TurtleBot 1 de locomoci´on diferencial, dotado de m ´ulti- ples sistemas sensoriales que facilitan el estudio de m ´ultiples estrategias de navegaci´on en ambientes humanos de superficie plana bajo techo. El prototipo tiene un tama ˜no adecuado para la capacidad de carga con la que fue construido y los distintos sistemas con los cuales cuenta. Por su utilidad en m ´ultiples algoritmos como el seguimiento de trayectorias y el mapeo, se prest´o especial atenci´on al sistema de estimaci´on odom´etrica, que para este prototipo es implementado mediante sensores de efecto hall acoplados en el eje de los motores.
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Diseño y construcción de un robot móvil esférico con visión en tiempo real

Diseño y construcción de un robot móvil esférico con visión en tiempo real

Son dispositivos con un eje para control en posición y velocidad dentro de un rango determinado, este control se realiza mediante una señal variable PWM que maneja el ancho de pulso para determinar la posición del eje. Es utilizado en aplicaciones como prototipos a escala de robots, autos, palancas, aviones, etc. Están constituidos por un motor de corriente continua, un circuito de control, un potenciómetro de resistencia variable y una caja reductora conectada al eje central del motor, en conjunto todos estos componentes permiten sensar la posición y determinar el ángulo de giro para ubicarse dentro del rango de operación que generalmente está entre 0° y 180° 23 .
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Diseño y construcción de un robot móvil autónomo experimental basado en inteligencia artificial

Diseño y construcción de un robot móvil autónomo experimental basado en inteligencia artificial

SOFTBOT se diseñó según los algoritmos utilizados en las topologías de redes neuronales, mientras que IABOT se diseñó con sistemas sensoriales de sonar, infrarrojo y contacto como señales de entrada a las redes neuronales, sistemas de control de movimiento del robot como respuesta a la salida de las decisiones tomadas producto del entrenamiento de la red. La interfaz de comunicación entre IABOT y SOFTBOT se realiza con transmisión y recepción alámbrica por puerto serie y alimentación desde baterías recargables. Por otra parte la explicación detallada del hardware que conforma IABOT permite adaptar una etapa o parte de ella, para el desarrollo de nuevos robots de menor tamaño y mayor eficiencia diseñados para aplicaciones más específicas que impliquen una tarea especializada utilizando el mismo software con las redes neuronales debidamente configuradas y entrenadas. El problema que se presenta con la aplicación desarrollada consiste en la utilización de los dispositivos computacionales convencionales que ejecutan instrucciones en forma serial para la simulación de un procesamiento en paralelo. Esto implica mayor demora en el entrenamiento de las redes y posterior procesamiento de las señales y variables a controlar pero con los resultados propuestos.
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Diseño ,  Construcción y Control de un robot móvil tipo uniciclo utilizando FPGA´s

Diseño , Construcción y Control de un robot móvil tipo uniciclo utilizando FPGA´s

· Si bien la planificación y generación de trayectorias es uno de los problemas que más concierne al estudio de la robótica móvil, el problema del seguimiento de las mismas es la culminación de estos estudios, donde se materializa la acción propuesta. En el presente proyecto de titulación se utiliza la interpolación lineal como base para la solución al problema del seguimiento. Esta herramienta permite una resolución relativamente sencilla al sistema no lineal multivariable que representa un robot en configuración uniciclo con restricciones no holonómicas, realizando una interpolación de las variables de control entre dos tiempos de muestreo y que en base de los resultados tanto de simulaciones como reales, permiten observar que tiene un desempeño bastante elevado, con un error de seguimiento muy pequeño.
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Diseño y construcción de un robot móvil controlado con técnicas de lógica difusa implementadas en un FPGA

Diseño y construcción de un robot móvil controlado con técnicas de lógica difusa implementadas en un FPGA

La lógica difusa ha cobrado una importancia grande por la variedad de sus aplicaciones, las cuales van desde el control de procesos industriales complejos, hasta el diseño de dispositivos artificiales de deducción automática, pasando por la construcción de artefactos electrónicos de uso doméstico y de entretenimiento, así como también de sistemas de diagnóstico. Se ha considerado de manera general que el concepto de lógica difusa apareció en 1965, en la Universidad de California en Berkeley, introducido por Lofti A. Zadeh. Los valores de tipo falso y verdadero han odeladoà satisfa to ia e teà u aà g a à pa teà delà azo a ie toà atu al ,à esà ie toà ueà elà azo a ie toàhu a oàutilizaà alo esàdeà e dadà ueà oà e esa ia e teàso à ta àdete i istas .à P o àeje plo,àalà alifi a à ueà elà ieloàesàazul à el hombre está t e tadoàaàg adua à uéàta à azul es el cielo. La lógica difusa procura crear aproximaciones matemáticas en la resolución de ciertos tipos de problemas. Pretende producir resultados exactos a partir de datos imprecisos, por lo cual es particularmente útil en aplicaciones electrónicas o computacionales. El adjetivo difuso aplicado se debe a que los valores de verdad utilizados tienen, por lo general, una connotación de incertidumbre. Un vaso medio lleno, independientemente de que también esté medio vacío, no está lleno completamente ni está vacío completamente. Qué tan lleno puede estar es un elemento de incertidumbre, es decir, de imprecisión o aspecto difuso, entendido esto último como una propiedad de indeterminismo. Ahora bien, los valores de verdad asumidos por enunciados aunque no son deterministas, no necesariamente son desconocidos. La lógica difusa ha tenido
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Diseño e Implementación de un Robot Móvil Cuadrúpedo

Diseño e Implementación de un Robot Móvil Cuadrúpedo

Debido a los altos torques generados en las articulaciones, se buscó la implementación de actuadores que cumplan con las especificaciones de fuerza determinados en el análisis dinámico y que posean un sistema de autobloqueo, desviando el esfuerzo necesario para mantener la estabilidad estática sobre el sistema mecánico y no sobre el actuador eléctrico. Por otra parte, el proyecto busca de desarrollar una plataforma móvil de bajo costo, por lo que se implementaron actuadores comerciales con sistemas mecánicos de autobloqueo como el presentado en la figura 9, que eviten los gastos económicos derivados de la construcción de sistemas mecánicos complejos.
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Diseño e implementación de un sistema de navegación autónomo de un robot móvil controlado por voz

Diseño e implementación de un sistema de navegación autónomo de un robot móvil controlado por voz

Tecnológicamente se busca impulsar la creación de robots móviles (Cárdenas, 2007). Los robots han asumido un papel cada vez más importante en el desarrollo y avance de la civilización moderna y la tecnología. Prácticamente, en cada aspecto de las actividades en la vida diaria está afectado por algún tipo de sistema considerado como robot. Estos se encuentran en gran cantidad en todos los sectores de la industria, es necesario que el robot tenga la capacidad necesaria de ejecutar ciertas tareas a través de su movimiento; es importante conocer previamente el espacio de trabajo. Por ejemplo, para planear una ruta libre de colisión es importante conocer la ubicación de los obstáculos. Se pretende crear un robot inteligente con la finalidad de que se pueda utilizar y aplicar en distintos campos como medicina, exploración, mejoramiento de procesos, etc. a bajo costo de construcción.
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Diseño de un controlador Fuzzy para guiado de un robot móvil

Diseño de un controlador Fuzzy para guiado de un robot móvil

El entorno de simulación Player Stage (PS) permite probar los algoritmos diseñados antes de llevarlos al robot real. Player Stage funciona bajo el sistema operativo Linux y permite conexión con algunos robots como Amigobot o Pionner. La ventaja de este simulador es que permite cargar diferentes mapas y estudiar el comportamiento del robot en cada uno de ellos. Si bien es cierto que los datos de sensores, velocidades, posiciones, etc. tienen ciertos errores por el hecho de ser señales simuladas, el poder de abstracción es tal que permite simplificar los algoritmos con resultados aceptables en el entorno real como se observará en los siguientes apartados de este trabajo.
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Diseño y construcción de un robot prototipo de un robot tipo delta

Diseño y construcción de un robot prototipo de un robot tipo delta

Página 13 de 50 Por lo mencionado con anterioridad, fue consecuente que el prototipo de Robot paralelo tipo Delta no cumple con exigencias de índole industrial, fue construido con el propósito de ser una herramienta educativa y didáctica, por otra parte, los materiales utilizados son menos resistentes con respecto a los materiales que se utilizan para un Robot industria. A continuación, se observan los requerimientos del cliente y requerimientos de diseño propuestos por el cliente en esta ocasión puntual los estudiantes de ingeniería mecánica de la Universidad Distrital ver Tabla 1. Posteriormente se desarrolló la casa de las calidades QFD la cual arrojo la ponderación de varios atributos de los cuales se seleccionaron los más relevantes para el diseño del Robot paralelo tipo Delta.
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El plan SQA define el medio que será usado para asegurar que el software desarrollado para un producto específico satisface las exigencias del usuario y es de la máxima calidad posible dentro de las restricciones del proyecto. Con el objetivo de llevar esto acabo, primero debe asegurarse que el objetivo de calidad es claramente definido y entendido. En ello deben considerarse los planes de gestión, desarrollo, y mantenimiento para el software. Ver el estándar (IEEE730-98) para detalles. Las actividades y tareas específicas de calidad se elaboran, con sus gastos y exigencias de recursos, sus objetivos totales de gestión, y su programa en relación con aquellos objetivos de gestión en la ingeniería, el desarrollo, o planes de mantenimiento. El plan SQA debería ser compatible con el plan de gestión de configuración de software (refiérase al KA Gestión de Configuración de Software). El plan SQA identifica documentos, normas, prácticas, y convenciones que guían el proyecto y de qué manera serán comprobados y supervisados para asegurar adecuación y conformidad. El plan SQA también identifica medidas, técnicas estadísticas, procedimientos para el reporte de problemas así como la correspondiente acción correctiva, recursos tales como herramientas, técnicas, y metodologías, seguridad para el medio físico, formación, además de reportes y documentación SQA. Por otro lado, el plan SQA considera las actividades de garantía de calidad de software como cualquier otro tipo de actividad descrita en los proyectos de software, tales como la consecución de proveedor de software para el proyecto o el software de instalación comercial disponible (COTS), así como el servicio tras la entrega del software. También puede incluir criterios de aceptación así como reportes y actividades de gestión críticas para la calidad de software.
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SWEBOK2004sp.pdf

SWEBOK2004sp.pdf

La noción de gestión de proyectos tiene que ver con esta KA, como ―la construcción de artefactos de software útiles‖, se gestiona por lo general como (quizás programas de) proyectos individuales. A este respecto, encontramos un amplio respaldo en la Guía al Proyecto de Gestión del Cuerpo de Conocimientos (PMBOK) (PMI00), que en sí misma incluye las siguientes KAs de gestión de proyectos: gestión de integración del proyecto, gestión de objetivos del proyecto, gestión del tiempo del proyecto, gestión del coste del proyecto, gestión de la calidad del proyecto, gestión de los recursos humanos del proyecto y gestión de las comunicaciones del proyecto. Está claro que todos estos temas tienen una relación directa con el KA de Gestión de la Ingeniería del Software. Sería imposible e inadecuado intentar duplicar aquí el contenido de la Guía de la PMBOK. En su lugar, sugerimos que el lector que esté interesado en la gestión de proyectos más allá de lo que es específico a los proyectos de ingeniería del software consulte la propia PMBOK. La gestión de proyectos también se encuentra en el capítulo sobre las Disciplinas Señaladas de la Ingeniería del Software. El KA de Gestión de la Ingeniería del Software consiste tanto en el proceso de gestión del proyecto de software en sus primeras cinco subáreas, como en la medición de la ingeniería del software en su última subárea. Aunque estos dos temas se suelen considerar como distintos, y de hecho poseen muchos aspectos únicos en sí mismos, su gran cercanía ha llevado a que se les trate de manera conjunta en esta KA. Desafortunadamente, se comparte la percepción común de que la industria del software entrega sus productos tarde, por encima de lo presupuestado, y de pobre calidad e incierta funcionalidad. Una gestión regulada por la medición – un principio presupuesto en cualquier disciplina de verdadera ingeniería – puede ayudar a darle la vuelta a esta percepción. En esencia, una gestión sin medición, cualitativa y cuantitativa, da la sensación de falta de rigor, y medir sin gestionar da la sensación de una falta de fines o de contexto. De igual manera, sin embargo, gestión y medición sin conocimientos de expertos es igualmente ineficaz, por lo que debemos tener cuidado para evitar poner un énfasis excesivo en los aspectos cuantitativos de la Gestión de Ingeniería del Software (GIS). Una gestión eficaz requiere la combinación tanto de números como de experiencia.
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Diseño y construcción 
de un robot blando

Diseño y construcción de un robot blando

Este dispositivo es capaz de multiplexar hasta a 8 entradas analógicas distintas, y en el caso del Aeruca Robot 5 de estas entradas se emplean para los potenciómetros de traslación, y los 3 restantes para la interfaz física de control. Si fuera necesario, uno de estos pines se podría destinar para el seguimiento del voltaje de la batería de alimentación. En este caso, sería necesario incorporar un divisor de tensión para obtener una salida proporcional al voltaje de la pila, de manera que su valor máximo coincida con la referencia del CAD, de 3,3V. Esto será útil para proteger a la memoria de la RPi ante un apagado inesperado por falta de batería. La comunicación con el chip se hace por medio del protocolo ISP que, al igual que el I2C, tiene un pin de reloj, pero en lugar de tener un solo pin de datos tiene 2, uno para la comunicación del maestro al esclavo (MOSI), y otro para el sentido opuesto (MISO). Además requiere otra conexión para la selección del chip esclavo (SS/Select).
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Diseño y construcción de rehabilitador de rodilla aplicando una técnica de termoterapia

Diseño y construcción de rehabilitador de rodilla aplicando una técnica de termoterapia

6 Para poder explicar la metodología que se va a usar para la elaboración del dispositivo del rehabilitador de rodilla, se tendrá en cuenta el modelo en V, como el que se muestra en la Figura 1. El cual inicia con una lista de requerimientos del sistema, los cuales proveen las especificaciones del producto o sistema que va a ser desarrollado, la parte de diseño del sistema, en la cual el funcionamiento total se lo divide en subfunciones a las cuales se les asigna un principio de operación. Por último, la fase en la cual se valida si la integración de todas las subfunciones permiten obtener un todo o producto final que tiene que concordar con las especificaciones y requerimientos iniciales.
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Ingeniería de detalle para un robot sembrador de semillas de maíz

Ingeniería de detalle para un robot sembrador de semillas de maíz

Los resultados de la implementación del algoritmo pure pursuit fueron favorables y corrigieron la trayectoria de la plataforma para alcanzar una línea recta aún después de los giros de cambio de surco y las desviaciones que producían. Como se esperaba, se encontró que la efectividad del algoritmo depende en gran medida de la precisión del método de posicionamiento. Los resultados de la simulación demuestran que usando la solución propuesta de navegación, de control y de cinemática es posible un desempeño autónomo del robot durante la siembra en un terreno de geometría cuadrada, uniforme y sin obstáculos. Se obtuvo una separación de surcos promedio de 74cm.
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Diseño de un robot aéreo móvil con un sistema de sensores inalámbricos para el monitoreo de gases tóxicos en el exterior de la refinería estatal de Esmeraldas

Diseño de un robot aéreo móvil con un sistema de sensores inalámbricos para el monitoreo de gases tóxicos en el exterior de la refinería estatal de Esmeraldas

En la tarjeta MicroSd del DRONE contiene información relativa del software de funcionamiento del aparato y guarda todos los datos de la misión como puede ser fotos, videos, etc. Es una parte muy importante del drone ya que, si perdiera la conexión con el emisor, este no podría enviar los datos. Si esto sucediese todos los datos quedarían guardados en la tarjeta hasta que se restableciera la señal GPRS, y este por sí mismo enviaría la Información.

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Aplicación móvil utilizando la plataforma  android para la planificación y verificación del cumplimiento de historias de usuario basado en la metodología Scrum

Aplicación móvil utilizando la plataforma android para la planificación y verificación del cumplimiento de historias de usuario basado en la metodología Scrum

Se logró desarrollar e implementar con éxito una aplicación móvil en plataforma Android, como se demostró en la parte de la construcción. Esta aplicación fue puesta a prueba mediante una encuesta a un equipo de 16 personas de un grupo de empresas especializadas en desarrollar software con metodología scrum, para corroborar que ejecuta la planificación y verificación de historias de usuario alineados a SCRUM. En este caso se ha alcanzado un coeficiente de Alfa de Cronbach de 0.746, y según las recomendaciones para evaluar a éste, nos indica que la encuesta aplicada es aceptable. Al evaluar la funcionalidad de la aplicación Android en relación con el cumplimiento de las actividades de planificación y verificación se logró determinar que la adecuación funcional explica el 2.5% aproximadamente en la variable dependiente lo que significa que No influye mucho en el grado de importancia que el usuario le da para poder planificar y verificar historias de usuario.
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Mapeo de Laberintos y Búsqueda de Rutas Cortas MedianteTres Mini Robots Cooperativos

Mapeo de Laberintos y Búsqueda de Rutas Cortas MedianteTres Mini Robots Cooperativos

Para obtener una posición más exacta del mini-robot dentro del laberinto se puede utilizar otro método para estimar la posición del minirobot además del sistema odométrico utilizado. Puede ser una estimación de la posición mediante balizas, que permiten determinar la posición de un robot móvil en un entorno delimitado. La posición de los mini- robots se determinaría en base al principio de triangulación, a partir de medidas de distancias, ángulos o de la combinación de los dos. La precisión y fiabilidad de este tipo de estimación dependerá del tipo de señal utilizada; infrarrojos, laser, radio, ultrasonidos, de las características del sensor y del número de balizas utilizadas.
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Elaboración de un software para el diseño de biodigestores y validación mediante la construcción y pruebas de un prototipo para el laboratorio de térmicas  de la Facultad de Mecánica   ESPOCH

Elaboración de un software para el diseño de biodigestores y validación mediante la construcción y pruebas de un prototipo para el laboratorio de térmicas de la Facultad de Mecánica ESPOCH

2.3.1 Cámara de fermentación. Al construir el biodigestor para un laboratorio se debe tomar en cuenta la disponibilidad de la biomasa para el estudio y la temperatura de 35 , la carga de materia orgánica se la realiza todos los días, ya que se dispondrá de la biomasa necesaria mediante la recolección cada fin de semana, debido a que el transporte es muy costoso y los olores (estiércol) son fuertes.

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Prototipo de sistema de locomoción de un robot móvil 6x6 con módulo de suspensión rocker-bogie para aplicación agrícola.

Prototipo de sistema de locomoción de un robot móvil 6x6 con módulo de suspensión rocker-bogie para aplicación agrícola.

Después de su uso en un máximo de 4 horas la carga en la batería comienza a disminuir y por ende sus movimientos son más lentos. Para esto el prototipo tiene una conexión de carga externa la cual nos ayudará a cargar completamente nuestra batería en un periodo de 2 horas. Lo único que debemos hacer es colocar el Switch en modo “carga” y conectamos a nuestro prototipo el cable adaptador con el cargador. El voltaje de nuestro cargador debe ser mayor de 12 voltios y 8 Amp. A continuación se puede observar este proceso.

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