ROBOTS DE EXTERIORES - Centro de Automática y Robótica
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Robot Sub-acuático <strong>de</strong> Estructura Paralela para la Inspección y Teleoperación <strong>de</strong><br />
Lugares <strong>de</strong> Difícil Acceso 217<br />
y encen<strong>de</strong>r o apagar las luces para la iluminación bajo el agua.<br />
El joystick utilizado tiene una palanca principal <strong>de</strong> tres grados <strong>de</strong> libertad,<br />
una palanquita <strong>de</strong> un grado <strong>de</strong> libertad, ocho botones <strong>de</strong> dos estados y<br />
un botón <strong>de</strong> ocho posiciones. Para hacer la equivalencia <strong>de</strong> los movimientos<br />
<strong>de</strong>l joystick con la platafoma <strong>de</strong> S-G que tiene seis grados <strong>de</strong> libertad,<br />
se separan los tres grados <strong>de</strong> libertad <strong>de</strong> orientación y dos grados <strong>de</strong> libertad<br />
<strong>de</strong> <strong>de</strong>splazamiento mediante los botones 1 y 2 que se incluyen en la palanca<br />
principal <strong>de</strong>l joystick. El <strong>de</strong>splazamiento en X, que consiste en alargar<br />
la plataforma, se controla mediante la palanquita <strong>de</strong>l eje Z <strong>de</strong>l joystick,<br />
cuando el impulsor está apagado.<br />
La tarjeta <strong>de</strong> control es básicamente un computador <strong>de</strong>dicado que está<br />
<strong>de</strong>ntro <strong>de</strong>l robot submarino REMO I. Esta tarjeta, tiene como función<br />
principal, la <strong>de</strong> leer las posiciones, que se proporcionan <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el computador<br />
personal a través <strong>de</strong>l puerto <strong>de</strong> re<strong>de</strong>s, y calcular los <strong>de</strong>splazamientos,<br />
velocida<strong>de</strong>s y aceleraciones para controlar los actuadores <strong>de</strong> la plataforma<br />
paralela. Los valores <strong>de</strong> posiciones recibidos <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el computador <strong>de</strong> la<br />
superficie, se comparan con las lecturas <strong>de</strong> los enco<strong>de</strong>rs y se calculan las<br />
velocida<strong>de</strong>s y aceleraciones según un perfil <strong>de</strong> velocidad introducido anteriormente<br />
en la tarjeta <strong>de</strong> control y luego se generan las señales <strong>de</strong> control<br />
apropiadas a los amplificadores <strong>de</strong> potencia. Las salidas <strong>de</strong> los amplificadores<br />
están conectadas a los motores <strong>de</strong> los actuadores, y <strong>de</strong> esta manera se<br />
realiza el movimiento para lograr el objetivo <strong>de</strong> posicionamiento <strong>de</strong> la<br />
forma más a<strong>de</strong>cuada posible. El algoritmo utilizado para la posición <strong>de</strong><br />
cada actuador es un PD (Proporcional Derivativo), ya que es el algoritmo<br />
más apropiado para un control <strong>de</strong> posición sencillo y está implementado en<br />
la tarjeta <strong>de</strong> control. Otras <strong>de</strong> las funciones que realiza la tarjeta <strong>de</strong> control<br />
son: Lectura <strong>de</strong> las señales <strong>de</strong> los sensores <strong>de</strong> presión, temperatura, inundación<br />
y, velocidad y par <strong>de</strong>l motor impulsor, por otro lado proporciona la<br />
señal <strong>de</strong> habilitación <strong>de</strong>l módulo <strong>de</strong> control <strong>de</strong>l impulsor, encendido y apagado<br />
<strong>de</strong> válvulas y luces, y también hace el envío <strong>de</strong> las lecturas <strong>de</strong> los<br />
sensores analógicos y <strong>de</strong> los enco<strong>de</strong>rs al computador personal. La comunicación<br />
entre el PC y el REMO I, se hace mediante la conexión <strong>de</strong> red local<br />
o Ethernet, a la que se le agrega unos convertidores a fibra óptica para aumentar<br />
la distancia <strong>de</strong> comunicación.<br />
4 Diseño <strong>de</strong>l software<br />
Para conseguir un control óptimo <strong>de</strong>l REMO I se realizó un software que<br />
proporciona una interfaz humano-máquina que permite observar con facilidad<br />
lo que ocurre en el agua y que se encargue <strong>de</strong> los lazos <strong>de</strong> control <strong>de</strong>l