Sistema de control self balancing robot (SBR)

Los self balancing robots son robots que tienen muchas aplicaciones dentro de la industria. En la industria manufacturera, estos robots se suelen utilizar en procesos de ensamblaje y de manejo de materiales. Otra aplicación es en logística y el almacenamiento, ya que pueden transportar productos y m...

Full description

Autores:
Velandia Lopez, Jeisson Leonardo
Naranjo Rojas, Erick Santiago
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito
Repositorio:
Repositorio Institucional ECI
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
https://repositorio.escuelaing.edu.co/handle/001/2592
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Palabra clave:
Robots - Movimiento continuo
Robótica - Automatización
Ingeniería Electrónica
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Ingeniería Electrónica
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Electronic Engineering
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description Los self balancing robots son robots que tienen muchas aplicaciones dentro de la industria. En la industria manufacturera, estos robots se suelen utilizar en procesos de ensamblaje y de manejo de materiales. Otra aplicación es en logística y el almacenamiento, ya que pueden transportar productos y materiales de manera autónoma y rápida a través de las fábricas y los centros de distribución. En resumen, los robots self balancing tienen aplicaciones en diversas áreas de la industria, permitiendo una mayor eficiencia, seguridad y autonomía en los procesos. En el presente proyecto se busca diseñar un robot self balance, implementando en una Soc el controlador de balanceo y movimiento. Y a partir de esto, se aplico un sistema de evasión de obstáculos y manejo a distancia abriendo la posibilidad de diferentes aplicaciones de nuestro robot. Para conseguir esto, se implemento en un arduino BLE 33 sense un controlador PID y un filtro predictivo Kalman y se utilizaron diferentes herramientas de software.
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En el presente proyecto se busca diseñar un robot self balance, implementando en una Soc el controlador de balanceo y movimiento. Y a partir de esto, se aplico un sistema de evasión de obstáculos y manejo a distancia abriendo la posibilidad de diferentes aplicaciones de nuestro robot. Para conseguir esto, se implemento en un arduino BLE 33 sense un controlador PID y un filtro predictivo Kalman y se utilizaron diferentes herramientas de software.Self balancing robots are robots that have many applications within the industry. In the manufacturing industry, these robots are often used in assembly and material handling processes. Another application is in logistics and warehousing, as they can autonomously and quickly transport products and materials through factories and distribution centers. In summary, self-balancing robots have applications in various areas of the industry, allowing greater efficiency, safety and autonomy in the processes. This project seeks to design a self balance robot, implementing the balance and movement controller in a Soc. And from this, an obstacle avoidance and remote control system was applied, opening the possibility of different applications of our robot. To achieve this, a PID controller and a Kalman predictive filter were implemented in an arduino BLE 33 sense and different software tools were used.1. Resumen 2. Abstract 3. Introducción 4. Objetivos 4.1. Objetivo General 4.2. Objetivos Específicos 5. Marco teórico 5.1. Robot auto balanceado 5.2. Control de robot 5.3. Control PD 5.4. Control PID 5.5. Filtro de Kalman 5.6. Modelo matemático 6. Metodología 6.1. Componentes 6.1.1. Alimentación 6.1.2. Recolección y procesamiento de datos 6.1.3. Driver de los motores 6.1.4. Comunicación 6.2. Toma de datos 6.3. Diseño mecánico 6.4. Diseño electrónico 6.4.1. Circuito 6.4.2. Pruebas de tensión Batery Shield V3 6.5. Diseño Final 7. Resultados y análisis 7.1. Planta 7.2. Controlador PD 7.3. Filtro de Kalman 8. Conclusiones y recomendaciones 9. Anexos 9.1. Código de control 9.2. Código de proximidad con conexión bluetoothPregradoIngeniero(a) Electrónico(a)Robótica y automatización33 páginasapplication/pdfspaEscuela Colombian de IngenieríaBogotáIngeniería ElectrónicaDerechos Reservados - Universidad Escuela colombiana de Ingeniería julio Garavito; 2023info:eu-repo/semantics/closedAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_14cbSistema de control self balancing robot (SBR)Trabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85N/ARobots - Movimiento continuoRobótica - AutomatizaciónIngeniería ElectrónicaRobots - Movimiento continuoRobótica - AutomatizaciónIngeniería ElectrónicaRobots - Continuous MotionRobotics - AutomationElectronic EngineeringTHUMBNAILVelandia López, Jeisson Leonardo-2023.pdf.jpgVelandia López, Jeisson Leonardo-2023.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg7444https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2592/11/Velandia%20L%c3%b3pez%2c%20Jeisson%20Leonardo-2023.pdf.jpgef4520f77e6808fc312fd974d9907160MD511metadata only accessAutorización.pdf.jpgAutorización.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg12451https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2592/13/Autorizaci%c3%b3n.pdf.jpg4a7119fe7b5f0cf0e8386cc5280a94f6MD513metadata only accessTEXTVelandia López, Jeisson Leonardo-2023.pdf.txtVelandia López, Jeisson Leonardo-2023.pdf.txtExtracted texttext/plain40826https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2592/10/Velandia%20L%c3%b3pez%2c%20Jeisson%20Leonardo-2023.pdf.txt55483c01ace552148df1098507bba149MD510metadata only accessAutorización.pdf.txtAutorización.pdf.txtExtracted texttext/plain3550https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2592/12/Autorizaci%c3%b3n.pdf.txte23478e40b4ed9de2639e8cff8e4218dMD512metadata only accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81881https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2592/9/license.txt5a7ca94c2e5326ee169f979d71d0f06eMD59metadata only accessORIGINALVelandia López, Jeisson Leonardo-2023.pdfVelandia López, Jeisson Leonardo-2023.pdfapplication/pdf2145319https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2592/1/Velandia%20L%c3%b3pez%2c%20Jeisson%20Leonardo-2023.pdf421adae17e178b335d609363ac0441c6MD51metadata only accessAutorización.pdfAutorización.pdfapplication/pdf125719https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2592/8/Autorizaci%c3%b3n.pdff1f8eeef8537ebd09de96fcfbe13d417MD58metadata only access001/2592oai:repositorio.escuelaing.edu.co:001/25922024-03-04 16:18:18.228metadata only accessRepositorio Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavitorepositorio.eci@escuelaing.edu.co