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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
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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
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
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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
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
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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
Esquema III
12 Conclusiones
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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
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.
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JustificacionObjetivos del Proyecto
Diagrama de bloques del sistemaArquitectura del Sistema
Arquitectura del robotDiseno de la Interfaz Grafica
Modelado UMLPruebas y resultados
Trabajo a futuroConclusiones
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.
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JustificacionObjetivos del Proyecto
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Arquitectura del robotDiseno de la Interfaz Grafica
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Trabajo a futuroConclusiones
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.
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Diagrama de bloques del sistemaArquitectura del Sistema
Arquitectura del robotDiseno de la Interfaz Grafica
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Trabajo a futuroConclusiones
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.
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JustificacionObjetivos del Proyecto
Diagrama de bloques del sistemaArquitectura del Sistema
Arquitectura del robotDiseno de la Interfaz Grafica
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Trabajo a futuroConclusiones
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)
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Arquitectura del robotDiseno de la Interfaz Grafica
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Diagrama de bloques del sistema
En la figura 1 se puede apreciar el diagrama a bloques de laaplicacion:
Figura: Diagrama de bloques
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Arquitectura del Sistema I
La arquitectura general del sistema se puede observar en eldiagrama siguiente 2:
Figura: Arquitectura general del sistema
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Arquitectura del Sistema II
Figura: Tabla 1
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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
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Trabajo a futuroConclusiones
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.
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Arquitectura del robot III
Figura: Mecanica del Robot
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Arquitectura del robotDiseno de la Interfaz Grafica
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Trabajo a futuroConclusiones
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
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Pantalla de BienvenidaInterfaz para controlar los movimientos del robot
Pantalla de Bienvenida
Figura: Pantalla de bienvenida a la aplicacion Qt
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Trabajo a futuroConclusiones
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
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Diagrama de clasesDiagrama de casos de uso
Diagrama de clases
Figura: Diagrama de clases
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Diagrama de clasesDiagrama de casos de uso
Diagrama de casos de uso I
Figura: Diagrama de casos de uso
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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
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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 mecanismo recolector de basura
Figura: Mecanismo recolector de objetos
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Pruebas con el puerto seriePruebas con el mecanismo recolector de basuraConstruccion de los circuitos de control del robotDiseno final del robot recolector de basura
Construccion de los circuitos de control del robot
Figura: Diseno de la circuiteria de control del robot
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Pruebas con el puerto seriePruebas con el mecanismo recolector de basuraConstruccion de los circuitos de control del robotDiseno final del robot recolector de basura
Diseno final del robot recolector de basura I
Figura: Vista lateral del robot recolector de basura
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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.
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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
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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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IntroduccinPlanteamiento del ProblemaJustificacinObjetivos del ProyectoObjetivo generalObjetivos Especifcos
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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