Generalidades de los Robotinos

Innovation Management Americas Robotino Campaign

InnovationManageme

nt

Americas

Campaña RobotinoInnovation Management


Que es Robotino®?1. Un sistema de aprendizaje para :

• Robótica Móvil • Tecnología de Automatización

El sistema de robot móvil Robotino® facilita la orientación vocacional hacia la industria y educación continúa. El hardware consiste en un grupo de componentes industriales integrados.

El sistema de robot móvil Robotino® presenta un sistema adecuado orientado a la practica que además permite desarrollar las siguientes habilidades:

• Competencia Social• Competencia Técnica• Competencia para Metodología

2


Contenido del Entrenamiento

3

MecánicaConstrucción mecánica de un sistema de robot móvil

EléctricaControl de unidades de motor - reductorColocación y corrección de elementos eléctricos con cables

SensoresSeguimiento de trayectoria guiado por sensores}seguimiento de trayectoria libre de colisiones por medio de sensores de distanciaSeguimiento de trayectoria procesando imágenes por medio de procesamiento de fotografías en un sistema web Cam

Tecnología de control de lazo cerradoControl de motores en lazo cerrado (on – off, PID)Control de motores con diferentes algoritmos (arquitectura abierta, C++, Visual Basic, etc)

ProgramaciónIntuitiva vía grafica basada en objetos con bloques de función predeterminadosProgramación en lenguaje C++ con base en Windows API y Linux API (librerías de funciones)

Uso de interfaces de comunicación interfacesRedes inalámbricas LAN

Detección de fallasDetección de fallas de forma sistemática en el robot móvil


Objetivos de aprendizaje

4

Aprender el manejo de un sistema de control eléctrico

Conocer las bases teóricas, la construcción, la medición de valores y la selección de parámetros de un motor de corriente directa

Conocer los fundamentos de la tecnología de motores eléctricos

Entender y manejar motores eléctricos en sistemas omnidireccionales de 3- ejes

Desarrollar la capacidad para realizar una puesta en marcha de un robot móvil utilizando Robotino® como ejemplo

Mover el Robotino® en diferentes direcciones

Realizar un seguimiento de trayectoria por medio de sensores

Integrar el procesamiento de imágenes en el sistema de control de Robotino®

Poder desarrollar un sistema de seguimiento de trayectoria autónomo para el Robotino® utilizando reconocimiento de imágenes y colores por ejemplo rojo.

Instalar e integrar diferentes tipos de sensores en el robot móvil Robotino®

Poder integrar dispositivos de manipulación en el robot móvil

Desarrollar programas con su propio sistema de navegación y algoritmos de control utilizando librerías en C++

Desarrollar navegación autónoma en Robotino®

Innovation Management Americas Robotino Campaign 5

Áreas de aplicación Topicos Material para entranamiento Sistema de aprendizaje

Educación Media Superior – Sensores– Mecánica– Tecnología de lazo cerrado– Programación – grafica visual,simbólica, en línea– Procesamiento de imágenes (opcional)

– Sensores– Ensambles– Tecnología de motores eléctricos,Operación de motores, medición y evaluación – Robotino®View– Cámara (opcional)

– Individual y trabajo en equipo– Aprendizaje por experiencias con la ayuda de actividades practicas y descripción de problemas– Instructor / orientador – Estudiantes / orientador

Técnico Superior – Análisis de vectores aplicados– Sistema de motores Omnidirectional

– Robotino®View– Ensambles


Especiales de ciencias de la computación y tecnologías de información– Programación C– Procesamiento de imágenes (opcional)– WLAN

– C++– Cámara– WLAN Robotino ® y computadoras


Universidades y /o centros de investigación con:IngenieríasMaestríasDoctorados

– C ++– Análisis de vectores – Programación para navegación autónoma con diferentes algoritmos y teorías de control

– C++– Librerías (software)



Que hay dentro de Robotino®?

6


Mecánica en Robotino® - El concepto modular y flexible

7

El concepto flexible y modular utilizado por Festo también se aplica a Robotino, donde es posible desensamblar el robot completamente hasta el chasis y de forma inversa


Mecánica en Robotino® - Desde una simple pieza hasta el robot

completo

8

Diagramas especificos y descripciones técnicas de todos los dispositivos integran el sistema de aprendizaje de Robotino. Por ejemplo el ensmable de un motor Omni drive desde los engranes, encoder, moto reductor, etc


Elementos electricos en Robotino®

9

El sistema Robotino opera con señales de 24 VCD para todos los dispositivos de automatización, donde es posible conectar cualquier sensor ya sea analógico o digital siempre y cuando este cubra los requerimientos de la industria. (24 VCD o 0 a 10 VCD)


Sensores en Robotino®

10

Robotino contiene sensores, infrarrojos, ópticos e inductivos. De forma adicional, el sistema tiene una cámara Web para desarrollar seguimiento de trayectorias. El chasis de Robotino esta diseñado para instalar diferentes sensores de acuerdo a las necesidades del cliente


Sensores en Robotino®– Procesamiento de Imagenes

•La cámara provee imágenes en vivo


Sensores en Robotino®– Procesamiento de Imagenes

También es posible utilizar la cámara para detección de colores y programar patrones en función a esta referencia


Programando Robotino®

13

El sistema de programación orientado a objetos de Robotino® es una herramienta grafica con un conjunto completo de librerías para programar el robot. Esta software también incluye drives OPC para comunicarse con dispositivos externos tales vía I/O.

Robotino® View 1.7

Ambiente de programación Grafica


Programando Robotino® - Robotino View y Robotino Sim

14

• Herrmienta de simulación física• Celda de trabajo predefinida • Freeware – en la compra de robotino Los primeros pasos para la programación de Robotino

pueden ser utilizando simulaciones en 3, donde es posible simular motores, mecanismos, sensores de distancia, sistema de protección de colisiones, y cámara web.


Programando Robotino® en C++

15

La plataforma abierta de Robotino permite al usuario crear programas utilizando lenguaje C++ ya sea de forma remota desde la PC o directamente en el control del robot por medio de un monitor y teclado


Programando Robotino® en otros lenguajes

16

Para usuarios avanzados o para probar nuevos algoritmos o sistemas de control y movimiento es posible utilizar el hardware de Robotino y programarlo utilizando diferentes herramientas de programación tales como: Visual Basic, C++, Matlab, etc


Programando Robotino® - Nuevas posibilidades• Ejemplo de configuración:

• Robotino View y Soft PLCfuncionando en la misma PC

• PLC externo conectado víaEasyport a la PC conRobotino View.

17

PLC

Interface EasyPort

WLAN

Con la nueva interface OPC ahora también es posible intercambiar señales con otros dispositivos, por ejemplo: Robotino intercambia información con un PLC a través de Easyport y el programa en la PC.


Utilización de interfaces de comunicación

18

Robotino® tiene su propio servidor WLAN. Cuando se programa Robotino ® solo se requiere una PC con tarjeta inalámbrica para establecer la conexión

Wireless LAN

comunicación

access point Integradoprovee la red WLAN



19

El uso de varios Robotinos® puede ser posible cuando las PC´s están conectadas a la red de la Universidad. Un access point central WLAN se requiere en este caso



20

El uso de varios Robotinos® sin una red preestablecida en la universidad tambié es posible. Se requiere un servidor WLAN central.


Tecnología de lazo cerrado - Robotino y control PID

21

El usuario puede tomar un solo motor del sistema Robotino y cambiar los parámetros del control PID. Las ganancias kp, ki y kd se modifican para observar los diferentes desempeños del motor.


Tecnología de lazo cerrado - Robotino y control PID

22

También es posible ejecutar tareas simples de control; tales como la respuesta a una señal escalón, una rampa, señal cuadrada, etc. La herramienta de software incluye un osciloscopio virtual para manipular y almacenar los datos obtenidos


Robotino® – Diferentes escenarios de aprendizaje


Robotino® - Abierto para proyectos en Robótica Móvil


? ?

Robot móviles para: • podar césped• limpieza• observaciones• ambientes tóxicos• …

Robotino® - Abierto para proyectos en Robótica Móvil


Robotino® – Posibles escenarios de aprendizaje


Ethernetnetworkserver

WLANRouter

• Robotino access Point en modo cliente

• Nota: Red Robotino - WLANno protegida

Robotino® – Posibles escenarios de aprendizaje con red WLAN

Innovation Management Americas Robotino Campaign 29

Ejemplo de aplicaciones con Robotino ®

RobotinoView C++


Accesorios Robotino - espérelos pronto

30

Manipulador Robotino

Sistema GPS para interioresLocalización y Navegación


Internet: www.festo-didactic.com

Consultas: [email protected]

http://www.festo-didactic.com/

Generalidades de los Robotinos

Documents

Transcript of Generalidades de los Robotinos