Diseño y prueba de un robot móvil con tres niveles de complejidad para la experimentación en robótica



Título del documento: Diseño y prueba de un robot móvil con tres niveles de complejidad para la experimentación en robótica
Revue: Ingeniería y competitividad
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000426511
ISSN: 0123-3033
Autores: 1
1
2
2
1
Instituciones: 1Universidad del Valle, Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Cali, Valle del Cauca. Colombia
2Universidad del Valle, Escuela de Ingeniería de Sistemas, Cali, Valle del Cauca. Colombia
Año:
Volumen: 10
Número: 2
Paginación: 53-74
País: Colombia
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español Un robot móvil (llamado UV-BOT), fue diseñado en la Universidad del Valle para la experimentación en robótica y puede ser usado por personas con o sin conocimiento en robótica. UV-BOT es un robot diferencial y para uso en interiores; cuenta con sensores de proximidad, detección de luz, localización y comunicaciones, y su velocidad es controlada mediante dos controladores PI, uno en cada rueda. El firmware del robot fue diseñado usando un micro-núcleo de tiempo real conocido como FreeRTOS, que soporta tres niveles de complejidad, los cuales poseen un conjunto de funcionalidades desde el punto de vista de percepción, movilidad, comunicación, programación y disponibilidad de demos. Estas funcionalidades son empleadas por la interfaz de usuario para programar el robot gráficamente (nivel básico), usando XML (nivel intermedio) o C (nivel avanzado). En su nivel avanzado, el robot soporta la programación orientada a comportamientos. Estos comportamientos fueron utilizados para realizar las pruebas de desempeño del robot móvil. Como resultado de estas pruebas, se encontró que el sistema de localización de UVBOT muestra una incertidumbre promedio de 17 cm. Los comportamientos de retorno (por posición y luz) y evasión de obstáculos muestran errores promedio de 15 y 12 cm, respectivamente. De este modo, con UV-BOTse pueden implementar exitosamente tareas básicas en robótica cooperativa
Resumen en inglés Amobile robot (called UV-BOT) was designed at Universidad del Valle for robotics experimentation and can be employed for users with or without any previous knowledge on robotics. UV-BOT is a differential and for indoors-use-only robot; it has sensors for proximity, light detection, localization, and communications, and its speed is controlled by means of two PI controllers, one for each wheel. The robot's firmware was designed by using a real time micro-kernel, known as FreeRTOS, which supports three levels of complexity that have a set of functionalities from the standpoint of perception, mobility, communication, programming, and demos availability. These functionalities are employed by the user interface to program the robot graphically (basic level), using XML (intermediate level) or C (advanced level). At its advanced level, UV-BOT supports behaviororiented programming. Behaviors were used to carry out the performance tests for the mobile robot. As an outcome of these tests, it was found that the localization system of UV-BOT exhibits an average error of 17 cm. Homing (by position and light) and obstacle- avoidance behaviors exhibit average errors of 15 and 17 cm, respectively. In this way, tasks in cooperative robotics can be implemented successfully
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería biónica y cibernética,
Diseño de robots,
Robots móviles,
Programación de comportamiento,
Robótica educativa
Keyword: Bionics and cybernetics,
Robot design,
Mobile robot,
Behavior programming,
Educational robotics
Texte intégral: Texto completo (Ver PDF)