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IntroduccionPlanteamiento del Problema

JustificacionObjetivos del Proyecto

Diagrama de bloques del sistemaArquitectura del Sistema

Arquitectura del robotDiseno de la Interfaz Grafica

Modelado UMLPruebas y resultados

Trabajo a futuroConclusiones

Robot Recolector de Basura

Alumna: Guerrero Velazquez Tonantzin MarcaydaProfesor: Dr. Jose Luis Oropeza Rodrguez

Centro de Investigacion en Computacion

Marzo, 2013

Guerrero Velazquez Tonantzin M. 1 / 27







Esquema I

1 Introduccion

2 Planteamiento del Problema

3 Justificacion

4 Objetivos del ProyectoObjetivo generalObjetivos Especifcos

5 Diagrama de bloques del sistema

6 Arquitectura del Sistema

7 Arquitectura del robot

8 Diseno de la Interfaz GraficaPantalla de Bienvenida








Esquema II

Interfaz para controlar los movimientos del robot

9 Modelado UMLDiagrama de clasesDiagrama de casos de uso

10 Pruebas y resultadosPruebas con el puerto seriePruebas con el mecanismo recolector de basuraConstruccion de los circuitos de control del robotDiseno final del robot recolector de basura

11 Trabajo a futuroGuerrero Velazquez Tonantzin M. 3 / 27







Esquema III

12 Conclusiones








Introduccion

La idea de desarrollar robots inteligentes con habilidades tales quepermitan al ser humano ayudarse en diversas tareas, es una ideaque mantiene inquietos a muchos investigadores.En nuestros das, es comun hablar de robots con alguna forma demovimiento autonoma, debido al creciente interes que hadespertado esta area de la robotica. El movimiento autonomo seha logrado mediante la implementacion de tecnicas de controlauxiliado por el software y hardware moderno. Una forma de lograrautonoma en el robot es implementarle rieles, ruedas o patas parasu movimiento. En el caso del robot a implementar, se hara uso deruedas para que este pueda desplazarse.








Planteamiento del Problema

El problema central sera el de dar solucion a la tarea planteada derecoleccion de objetos, cuya finalidad sera poder utilizar dichasolucion para resolver la tarea de recoleccion de basura en unambiente especifco.








Justificacion

Al llevar a cabo la implementacion de un robot de esta naturaleza,sera posible que la tarea de recoleccion de basura se torne masfacil de realizar, ayudando con esto que los espacios en dondenavegue el robot permanezcan limpios y ordenados.








Objetivo generalObjetivos Especifcos

Objetivo General

Objetivo General

Disenar y construir un prototipo robotico capaz de tener ciertaautonoma en las funciones a realizar, tales como el reconocimientode objetos (basura), navegacion en el ambiente especifcado,as como la recoleccion de los mismos a traves de un mecanismodisenado para esa tarea.








Objetivo generalObjetivos Especifcos

Objetivos Especifcos

Objetivos Especifcos

Identificar los objetos(basura) que estaran en el entorno delrobot.

Disenar e implementar la parte mecanica el robot.

Disenar e implementar el hardware que controlara losmovimientos del robot

Disenar e implentar el mecanismo que permita llevar a cabo larecoleccion de objetos (basura)








Diagrama de bloques del sistema

En la figura 1 se puede apreciar el diagrama a bloques de laaplicacion:

Figura: Diagrama de bloques








Arquitectura del Sistema I

La arquitectura general del sistema se puede observar en eldiagrama siguiente 2:

Figura: Arquitectura general del sistema








Arquitectura del Sistema II

Figura: Tabla 1








Arquitectura del robot I

A continuacion se describe la arquitectura del robot, la cual sepuede observar en el diagrama siguiente 4:

Figura: Arquitectura del Robot








Arquitectura del robot II

La mecanica del robot se basa en una configuracion diferencial,ademas de contar con un dispositvo disenado para que el robot seacapaz de cumplir con el objetivo planteado, recoger pequenosobjetos que simulan ser basura. En la figura 5 se muestra lamecanica del robot.








Arquitectura del robot III

Figura: Mecanica del Robot








Arquitectura del robot IV

De manera que para girar se tiene que activar uno u otro motor, enla figura 6 se muestran los movimientos que seguira el robot.

Figura: Control de movimientos








Pantalla de BienvenidaInterfaz para controlar los movimientos del robot

Pantalla de Bienvenida

Figura: Pantalla de bienvenida a la aplicacion Qt








Pantalla de BienvenidaInterfaz para controlar los movimientos del robot

Interfaz para controlar los movimientos del robot

Figura: Interfaz grafica para el control de movimientos del robot








Diagrama de clasesDiagrama de casos de uso

Diagrama de clases

Figura: Diagrama de clases








Diagrama de clasesDiagrama de casos de uso

Diagrama de casos de uso I

Figura: Diagrama de casos de uso








Pruebas con el puerto seriePruebas con el mecanismo recolector de basuraConstruccion de los circuitos de control del robotDiseno final del robot recolector de basura

Pruebas con el puerto serie

Figura: Modulo de radiofrecuencia RX del robot









Pruebas con el mecanismo recolector de basura

Figura: Mecanismo recolector de objetos









Construccion de los circuitos de control del robot

Figura: Diseno de la circuiteria de control del robot









Diseno final del robot recolector de basura I

Figura: Vista lateral del robot recolector de basura








Trabajo a futuro

El trabajo desarrollado, da la pauta para que se pueda seguirdesarrollando y mejorando lo hasta ahora realizado. Algunospuntos importantes sobre el trabajo a futuro son los siguientes:

Implementar un protocolo de comunicacion mas eficiente.

Disenar otro tipo de mecanismo para la recoleccion de objetos.

Agregar sensores para deteccion de objetos.

Dotar de autonoma al robot por medio de alguna tecnica deinteligencia artificial

Probar con algun otro tipo de fuente de alimentacion quepermita mejorar la eficiencia del robot.








Conclusiones

A lo largo del desarrollo de este trabajo se logro unainteraccion entre hardware y software.La implementacion de este proyecto marca la pauta para eldesarrollo de un prototipo que puede evolucionar al irleagregando caractersticas que le permitan crecer y aumentarsus habilidades.Se consiguio llevar a cabo la configuracion de la interfazUSART del microcontrolador, por medio de la cual selogro establecer la comunicacion entre la PC y el robot.Se diseno y construyo de manera satisfactoria un robot conlas caractersticas necesarias para cumplir con el objetivoplanteado de recoger basura.Guerrero Velazquez Tonantzin M. 26 / 27







Bibliografa

Anbal Ollero Baturone, Robotica: manipuladores y robotsmoviles. Marcombo, 464 paginas, Idioma: Espanol, 2001.

Frederic Giamarchi, Robots moviles. Paraninfo, 152 paginas,Idioma: Espanol, 2001.


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Diagrama de bloques del sistemaArquitectura del SistemaArquitectura del robotDiseo de la Interfaz GrficaPantalla de BienvenidaInterfaz para controlar los movimientos del robot

Modelado UMLDiagrama de clasesDiagrama de casos de uso

Pruebas y resultadosPruebas con el puerto seriePruebas con el mecanismo recolector de basuraConstruccin de los circuitos de control del robotDiseo final del robot recolector de basura


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