Brazo Robotic o

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Objetivo:Realizar el control de un brazo mecnico con movimiento por servomotores mediante un instrumento virtual con el software Labview de National Instruments mediante una interfaz con el microncontroladorArduino.Este proyecto consta de la realizacin, el diseo, fabricacin e implementacin de un brazo manipulador a pequea escala. El objetivo primordial de este proyecto es la realizacin deun brazo mecnico para poder ser analizado, probado y estudiado en pequea escala para en un futuro y con mejoras pueda ser implementado enla industria.

Introduccin Unrobot industriales un manipulador multifuncionalreprogramable, capaz de mover materias, piezas, herramientas, o dispositivos especiales, segn trayectorias variables, programadas para realizar tareas diversas. Esta definicin, ligeramente modificada, ha sido adoptadapor la Organizacin Internacional de Estndares (ISO) que define al robot industrial como: Manipulador multifuncional reprogramable con varios grados de libertad, capazde manipular materias, piezas, herramientas o dispositivos especiales segn trayectorias variables programadas para realizar tareas diversas .Los manipuladores, conocidos tambin como brazos mecnicos son sistemas mecnicos multifuncionales, con un sencillo sistema de control de los cuales existen 3 tipos:a) Manual: cuando un operario controla directamente al manipuladorb) Secuencia fija: cuando se repite de forma invariable el proceso de trabajopreparado previamentec) Secuencia variable: se pueden modificar caractersticas del ciclo detrabajo Unaparticularidad de estos robots es que mientraslas funciones de trabajo sean sencillas y repetitivas son ampliamente usados. Robots de repeticin oaprendizaje Estos manipuladores se limitan a repetir una secuencia de movimientos, previamente ejecutada por un operador, haciendo usode un controlador manual o un dispositivo auxiliar. En la fase de enseanza el operador usa una pistola de programacin con diversospulsadores, teclas, joysticks,o bien utiliza un maniqu odesplaza directamente la mano del robot. Esta clase de robotsson los mas conocidos hoy en da en los ambientes industriales y su tipo de programacin que incorporanse conoce como gestual.Planteamiento del Problema:En un inicio cuando surgi la idea delbrazo mecnico para poder asimilarlo a un robot manipulador, se contaba con la informacin sobre la DAQ6063 de National Instruments para poder utilizar sus contadores de frecuencia para obtener salidas PWMlas cuales seran tiles para la realizacin de proyecto, sin embargo investigando ms sobre laversatilidad de Labview pudeencontrar informacin sobre cmo integrar al microcontrolador Arduino con Labview yas poderlo utilizar como una DAQ. La configuracin del microcontrolador se menciona en el siguiente punto.LABVIEW + ARDUINO:LA INTELIGENCIA DE ARDUINO RADICA EN SU LENGUAJE DE PROGRAMACINEl NI LabVIEW Interface for Arduino Toolkit le ayuda a establecer interfaz fcilmente con el microcontrolador Arduinousando LabVIEW.Con este juego de herramientas y LabVIEW, usted puede controlar y adquirir datos desde el microcontrolador Arduino.Una vez que la informacin est en LabVIEW, analcela usando los cientos de bibliotecas integradas de LabVIEW,desarrolle algoritmos para controlar el hardware Arduino y presente sus conclusiones en un UI pulido.Un boceto para el microcontrolador Arduino acta como un motor de E/S que se conecta con los VIs de LabVIEW atravs de una conexin serial. Esto le ayuda a mover informacin rpidamente desde pines Arduino a LabVIEW sinajustar la comunicacin, la sincronizacin o incluso una sola lnea de cdigo C. Al usar Open, Read/Write, Close enLabVIEW, usted puede tener acceso a las seales digitales, analgicas, moduladas por ancho de pulso, I2C y SPI delmicrocontrolador Arduino. Para aprender cmo opera la funcionalidad para que pueda modificar o extenderla, busqueen los subVIs o abra el boceto Arduino.Nota:El microcontrolador Arduino debe estar conectado a la PC con LabVIEW a travs de un enlace USB, serial,Bluetooth o XBee. Este juego de herramientas no hace posible una operacin autnoma.A partir de laversin 2009 de Labview, National Instruments ofrece la posibilidadde integrar almicrocontrolador Arduino a su ambiente de trabajo, lo cul nospueda ayudar en muchosaspectos, claro est sin llegar alas grandes capacidades de las DAQ propias de NationalInstruments, pero cmo realizar esta integracin?. A continuacin se presenta una breve gua.1) Descargar y/ o tener instalado el software Labview 2009 o posteriores.2) Contar con el IDE y elmicrocontrolador Arduino (www.arduino.cc)3) Descargar de la paginade National Instruments el ToolKit para Arduino(http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/es/nid/209835)4) Instalar el Toolkit para Arduino ennuestra computadora.5) Programar Arduino con el firmwaredesarrollado por National Instruments mediante el IDEde Arduino, generalmente este Firmware se encuentra ubicado en la siguiente ruta:

C:\Program Files\National Instruments\LabVIEW 2011\vi.lib\LabVIEW Interface forArduino\Firmware6) Posteriormente para que exista la conexin entre Labviewy Arduino debemos de tener losdrivers NI-VISA en nuestra computadora, en caso de notenerlos debemos descargarlos dela siguiente direccinhttp://www.ni.com/visa/7) Hecho esto debemos de verificar mediante el MAX de NationalInstruments en la seccinDevices & Interfaces que tengamos al microcontrolador Arduino en algnpuerto decomunicaciones COM de la computadora, debiendo estar dela siguiente manera