Plataforma robótica experimental

Abstract

El objetivo del presente proyecto es el desarrollo de una plataforma robótica móvil que pueda ser dirigida a distancia mediante una aplicación para Android, usando un Smartphone o tableta. Se dotará al robot, además, de otras funcionalidades como son un sistema para no colisionar con obstáculos, conectar la alimentación de una cámara IP y otras aplicaciones secundarias. El proyecto engloba todo lo relacionado con el hardware necesario para diseñar y construir un prototipo donde poner a prueba todo el software que se ha de desarrollar para controlar el robot. Para conseguirlo se ha adaptado un chasis con tres motores donde se han montado todos los sensores, actuadores y demás elementos necesarios para construir el prototipo. Se han utilizado dos tarjetas de micro-controlador, una como unidad principal de proceso y otra para hacer posible el control a distancia mediante su módulo wifi. Por su parte, el sistema detector de obstáculos se ha implementado con varios sensores de infrarrojos y un sensor láser para adaptar la velocidad del vehículo automáticamente. La construcción del robot se ha realizado estructurándolo en distintos módulos, implementando Hardware y software simultáneamente e incorporándolos al conjunto a medida que se iban finalizando las tareas. Al tratarse de un prototipo se puede emplear en distintas funciones, ya sea como plataforma base para construir un robot de limpieza o para desarrollar funciones de vigilancia y, además, para servir como medio de aprendizaje e iniciación a todos aquellos que tengan interés en el diseño y construcción de robots móviles.

The objective of the present project is the development of a mobile robotic platform that can be remotely addressed through an Android application, using a smartphone or tablet. The robot will also be provided with other features such as a system to avoid collisions with obstacles, connect the power of an IP camera and other secondary applications. The project includes everything related to the necessary hardware to design and build a prototype where to test all the software that has to be developed to control the robot. To achieve this, a chassis has been fitted with three motors where all the sensors, actuators and other elements necessary to build the prototype have been assembled. Two microcontroller cards have been used, one as the main processing unit and the other to make remote control possible through its Wi-Fi module. For its part, the obstacle detection system has been implemented with several infrared sensors and a laser sensor to adapt the speed of the vehicle automatically. The construction of the robot has been done by structuring it in different modules, implementing hardware and software simultaneously and incorporating them to the set as the tasks were being finalized. Being a prototype, it can be used in different functions, either as a base platform to build a cleaning robot or to develop surveillance functions and, also, to serve as a means of learning and initiation to all those who have an interest in the design and construction of mobile robots.

L'objectiu del present projecte és el desenvolupament d'una plataforma robòtica mòbil que pugui ser dirigida a distància mitjançant una aplicació per Android, usant un smartphone o tauleta. Es dotarà al robot, a més, d'altres funcionalitats com són un sistema per no col·lisionar amb obstacles, connectar l'alimentació d'una càmera IP i altres aplicacions secundàries. El projecte engloba tot el relacionat amb el maquinari necessari per dissenyar i construir un prototip on posar a prova tot el programari que s'ha de desenvolupar per controlar el robot. Per aconseguir-ho s'ha adaptat un xassís amb tres motors on s'han muntat tots els sensors, actuadors i altres elements necessaris per construir el prototip. S'han utilitzat dues targetes de microcontrolador, una com a unitat principal de procés i una altra per fer possible el control a distància mitjançant el seu mòdul wifi. Per la seva banda, el sistema detector d'obstacles s'ha implementat amb diversos sensors d'infrarojos i un sensor làser per adaptar la velocitat del vehicle automàticament. La construcció del robot s'ha realitzat estructurant en diferents mòduls, implementant maquinari i programari simultàniament i incorporant-los al conjunt a mesura que s'anaven finalitzant les tasques. En tractar-se d'un prototip es pot emprar en diferents funcions, ja sigui com a plataforma base per construir un robot de neteja o per a desenvolupar funcions de vigilància i, a més, per servir com a mitjà d'aprenentatge i iniciació a tots aquells que tinguin interès en el disseny i construcció de robots mòbils.