Desarrollo de un robot móvil capaz de desplazarse por terrenos irregulares inclinados

El siguiente documento es la recopilación del procedimiento paso a paso para desarrollar una plataforma robótica capaz de moverse a través de terrenos de suelo irregular empinado, cuya aplicación particular contextual investigativa son los cafetales colombianos. Para ello se aplicó la metodología de...

Full description

Autores:
Naranjo Zapata, Alejandro
Londoño Sánchez, José Roberto
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/13440
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10614/13440
https://red.uao.edu.co/
Palabra clave:
Ingeniería Mecatrónica
Robótica móvil
Filtro de Kalman
Terreno irregular
Teleoperación robótica
Diseño de robots
Diseño y desarrollo de productos
Mobile robotics
ROS
Kalman filter
Uneven terrain
Robotic teleoperation
Robot design
Product design and development
Rights
openAccess
License
Derechos reservados - Universidad Autónoma de Occidente, 2021
Description
Summary:El siguiente documento es la recopilación del procedimiento paso a paso para desarrollar una plataforma robótica capaz de moverse a través de terrenos de suelo irregular empinado, cuya aplicación particular contextual investigativa son los cafetales colombianos. Para ello se aplicó la metodología de diseño propuesta por Karl T. Ulrich en su libro “Diseño y desarrollo de productos” que permite generar productos ingenieriles a partir del análisis de problemáticas y necesidades del usuario. Es así como, partiendo de la adquisición de datos proporcionados por trabajadores y expertos, la presente pesquisa detenta del diseño y simulación virtual del robot Tenzing Bot, su construcción y ensamble, la programación de su teleoperación y finalmente, la evaluación de su comportamiento en un terreno práctico. El proceso se llevó con regularidad hasta el momento de construir el sistema mecánico y electrónico, pues los pedidos de los elementos tardaron más tiempo de lo planeado por burocracias y problemas de logística post pandemia. Al terminar el proceso se obtuvo una plataforma capaz de atravesar suelos arenosos, arcillosos, de hojarasca, humíferos, calizos y pedregosos, con un ángulo de inclinación de subida máximo en terrenos lisos de 45° y en suelos irregulares de aproximadamente 45° que puede ser teleoperada en ROS por el usuario haciendo uso de un mini teclado inalámbrico a modo de control remoto. Concluyendo así con todos los objetivos planteados inicialmente. Adicionalmente, se implementó un filtro de Kalman que fusiona la información proporcionada por una cámara estéreo y una unidad de medición inercial con el objetivo de adelantar el trabajo futuro y mostrar la ventaja de usar middlewares como ROS.