Diseño de un sistema de seguimiento solar para el telescopio de reflexión "EclipseView 114”
En el presente proyecto de grado se realizó el diseño y la simulación de un sistema robótico que permite la detección y el seguimiento del sol por parte del telescopio “Eclipseview™ 114 Reflecting Telescope” de la UAO. En primera instancia se realizó un proceso de indagación acerca de las condicione...
- Autores:
-
Ortega Balanta, Carlos Alberto
Valencia Puente, Diego Fernando
- 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:10614/12966
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/10614/12966
https://red.uao.edu.co/
- Palabra clave:
- Ingeniería Mecatrónica
Robótica y astronomía
MoveIt
Detección y seguimiento solar
Visión computacional
Robótica
Telescopios
Robotics
Telescopes
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- openAccess
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- Derechos reservados - Universidad Autónoma de Occidente, 2021
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En el presente proyecto de grado se realizó el diseño y la simulación de un sistema robótico que permite la detección y el seguimiento del sol por parte del telescopio “Eclipseview™ 114 Reflecting Telescope” de la UAO. En primera instancia se realizó un proceso de indagación acerca de las condiciones actuales del telescopio que se encuentra en el laboratorio de física moderna, de tal manera se lograron identificar las necesidades y requerimientos que la automatización de este dispositivo supondría para el uso de los semilleros de robótica y astronomía, documentando así toda esta parte con ayuda de los docentes encargados de dichas áreas. Posteriormente se llevó a cabo toda la parte de investigación que permitió abrir el panorama en cuanto a productos comerciales similares que cumplen con las funcionalidades requeridas en el presente caso de estudio, así mismo se exploraron alternativas no comerciales de aficionados que tenían necesidades parecidas y lograron automatizar sus telescopios sin realizar grandes inversiones de dinero. Con toda la información obtenida hasta este punto se procedieron a aplicar las metodologías de diseño mecatrónico, con las cuales se pudieron identificar las necesidades y requerimientos del problema planteado. A partir de esto se desarrollaron varias alternativas, de tal forma que la mejor de estas fuese escogida para lograr el cumplimento de los objetivos del proyecto, además de realizar la documentación de los detalles técnicos para la posterior elaboración de la misma. Luego de diseñar la alternativa de solución seleccionada se procede a validar su funcionamiento a través de la simulación mediante el uso del middleware ROS, donde se pueden comprobar todos los aspectos físicos con el simulador de Gazebo, además de la generación de trayectorias apoyados en MoveIt, que toma los datos resultantes del sistema de visión computacional desarrollado con las librerías de OpenCV. En los resultados obtenidos se evidenció que el sistema cumple con las funcionalidades acorde a lo requerido, de tal forma que logra detectar y seguir al sol durante el recorrido de su trayectoria. Además de esto, los sistemas de control, posicionamiento, planeación y ejecución de trayectorias fueron simulados exitosamente en ROS y su resultado se califica cualitativamente como satisfactorio. |
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[1] Meade Instruments, “EclipseView 114 Instruction Manual,” Meade Instruments Corp., pp. 2–9, 2020. [2] T. D. E. Mag, I. E. N. Ingenier, D. E. L. Telescopio, and M. Lx, “Automatización del telescopio Meade LX200 del observatorio astronómico de la Universidad de los Andes.” [3] D. Caruso, “Automatizacion de telescopio,” no. May 2014, 2018. [4] Open Source Robotics Foundation, “About ROS,” ROS.org, 2014. [En línea]. Disponible en: https://www.ros.org/about-ros/. [5] A. Martinez and E. Fernández, Learning ROS for Robotics Programming Second Edition. 2015. [6] L. Joseph, Robot Operating System for Absolute Beginners. 2018. [7] Open Source Robotics Foundation, “Tutorial: Using a URDF in Gazebo,” gazebosim.org, 2014. [En línea]. Disponible en: http://gazebosim.org/tutorials/?tut=ros_urdf. [8] Amazon Web Services, “AWS RoboMaker Guía para desarrolladores (RVIZ),” amazon.com, p. 152, 2020. [En línea]. 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En primera instancia se realizó un proceso de indagación acerca de las condiciones actuales del telescopio que se encuentra en el laboratorio de física moderna, de tal manera se lograron identificar las necesidades y requerimientos que la automatización de este dispositivo supondría para el uso de los semilleros de robótica y astronomía, documentando así toda esta parte con ayuda de los docentes encargados de dichas áreas. Posteriormente se llevó a cabo toda la parte de investigación que permitió abrir el panorama en cuanto a productos comerciales similares que cumplen con las funcionalidades requeridas en el presente caso de estudio, así mismo se exploraron alternativas no comerciales de aficionados que tenían necesidades parecidas y lograron automatizar sus telescopios sin realizar grandes inversiones de dinero. Con toda la información obtenida hasta este punto se procedieron a aplicar las metodologías de diseño mecatrónico, con las cuales se pudieron identificar las necesidades y requerimientos del problema planteado. A partir de esto se desarrollaron varias alternativas, de tal forma que la mejor de estas fuese escogida para lograr el cumplimento de los objetivos del proyecto, además de realizar la documentación de los detalles técnicos para la posterior elaboración de la misma. Luego de diseñar la alternativa de solución seleccionada se procede a validar su funcionamiento a través de la simulación mediante el uso del middleware ROS, donde se pueden comprobar todos los aspectos físicos con el simulador de Gazebo, además de la generación de trayectorias apoyados en MoveIt, que toma los datos resultantes del sistema de visión computacional desarrollado con las librerías de OpenCV. 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Además de esto, los sistemas de control, posicionamiento, planeación y ejecución de trayectorias fueron simulados exitosamente en ROS y su resultado se califica cualitativamente como satisfactorio.Proyecto de grado (Ingeniero Mecatrónico)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2021PregradoIngeniero(a) Mecatrónico(a)117 páginasapplication/pdfspaUniversidad Autónoma de Occidente (UAO)Ingeniería MecatrónicaDepartamento de Automática y ElectrónicaFacultad de IngenieríaCaliDerechos reservados - Universidad Autónoma de Occidente, 2021https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Ingeniería MecatrónicaRobótica y astronomíaMoveItDetección y seguimiento solarVisión computacionalRobóticaTelescopiosRoboticsTelescopesDiseño de un sistema de seguimiento solar para el telescopio de reflexión "EclipseView 114”Trabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_71e4c1898caa6e32[1] Meade Instruments, “EclipseView 114 Instruction Manual,” Meade Instruments Corp., pp. 2–9, 2020.[2] T. 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