Diseño y construcción de un prototipo de robot móvil teleoperado para inspección visual

A través del curso de la historia de la humanidad el hombre siempre ha estado intrigado por conocer que es lo que hay mas allá de donde sus ojos lo permiten, gracias a este deseo de investigación se han descubierto muchas cosas que hacen cada día mas fácil la supervivencia del hombre. Frecuentemente...

Full description

Autores:
Plata Torres, Fabio Andrés
Serrano Rojas, Raúl Fernando
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2006
Institución:
Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
Repositorio:
Repositorio UNAB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12749/1526
Palabra clave:
Industrial robots
Prototype development
Mechatronic Engineering
Design and construction
Investigations
Analysis
Manipulators
Robotics
Product development
Robots industriales
Desarrollo de prototipos
Ingeniería mecatrónica
Diseño y construcción
Investigaciones
Análisis
Manipuladores
Robótica
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description A través del curso de la historia de la humanidad el hombre siempre ha estado intrigado por conocer que es lo que hay mas allá de donde sus ojos lo permiten, gracias a este deseo de investigación se han descubierto muchas cosas que hacen cada día mas fácil la supervivencia del hombre. Frecuentemente para lograr encontrar respuesta a todas las dudas que el hombre posee se han visto sacrificado muchas vidas originando así la importancia que tiene la seguridad en todo lo que hacemos. La tecnología avanza a pasos gigantescos permitiendo realizar labores complejas a un nivel mucho más fácil, los robots facilitan el trabajo peligroso o donde se requiere grandes aplicaciones de fuerza lo que implica gran cantidad de hombres al realizar un trabajo. Tomando las diferentes tecnologías como lo son la de las telecomunicaciones, la informática y la robótica se han desarrollado robots capaces de ser teleoperados desde sitios más seguros con el fin de no detener la carrera evolutiva del hombre. Es así que surge la necesidad de llevar nuestros ojos y mente a donde nuestro cuerpo no quiere o no puede acceder utilizando un microbot de inspección visual.
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GENERALIDADES 11 1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACIÓN 11 1.2 OBJETIVOS 1.2.1 OBJETIVO GENERAL 12 1.2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 12 1.3 MARCO TEORICO 13 1.3.1 MEDIOS DE COMUNICACIÓN INALÁMBRICA 13 1.3.1.1 RADIO FRECUENCIA 13 1.3.1.2 MICROONDAS 14 1.3.1.3 REDES INFRARROJAS 15 1.3.2 ANTENAS 17 1.3.3. MODULACIÓN ASK (AMPLITUDE SHIFT KEYING) 23 1.3.4. ROBOTS MÓVILES 28 1.3.4.1 VEHÍCULOS CON RUEDAS 28 1.3.4.1.1. ACKERMAN 29 1.3.4.1.2. TRICICLO CLÁSICO 30 1.3.4.1.3. DIFERENCIAL 31 1.3.4.2. MODELOS CINEMÁTICOS DE ROBOTS MÓVILES 32 1.3.4.2.2. CONSIDERACIONES DEL ANÁLISIS 32 1.3.4.2.3. RESTRICCIONES CINEMÁTICAS 32 1.3.4.3. MODELO JACOBIANO 37 1.3.4.4. MODELOS DE DIFERENTES CONFIGURACIONES 40 1.3.4.5 ESTIMACIÓN DE LA POSICIÓN Y ORIENTACIÓN 45 2. DISEÑO 47 2.1 FASES DEL DISEÑO 48 2.2. PC – CARVISION V.1.0 49 2.2.1. DISEÑO DEL SOFTWARE 49 2.2.1.1 INTRODUCCIÓN AL NEOBOOK 50 2.2..1.2. SOFTWARE CARVISION V.1 52 2.2.1.3. DESCRIPCIÓN DEL CARVISION 1.0 53 2.2.1.4 ELABORACIÓN DE CARVISION 1.0 55 2.2.1.5. PROGRAMACIÓN DEL CARVISION 1.0 56 2.3. MODULO EMISOR 62 2.3.1 CRITERIOS DE SELECCIÓN DEL MICROCONTROLADOR 63 2.3.2. PROGRAMACIÓN DEL MICROCONTROLADOR. 63 2.3.2.1. CÓDIGO FUENTE DEL PROGRAMA. 65 2.4 MÓDULO TRANSMISOR 67 2.5. MÓDULO RECEPTOR 67 2.6 MODULO RECEPTOR. 69 2.6.1. CÓDIGO FUENTE Y DETALLE DE SUBRUTINAS (CÓDIGO FUENTE) 0 70 2.7 SENSORES DEL MICROBOT 77 2.7.1 SENSOR DE PROXIMIDAD A OBJETOS Y HUECOS 77 2.7.2 SENSOR AUTOMÁTICO DE LUZ 79 2.8 DISEÑO MECÁNICO DEL MICROBOT 80 2.8.1 SELECCIÓN DEL TIPO DE MOVIMIENTO. 80 2.8.2 MODELADO DEL SISTEMA 81 2.8.3 ANÁLISIS DEL RADIO DE GIRO 82 2.8.3.1 GIRO SOBRE SI MISMO 83 2.8.4 AVANCE RECTO 84 2.8.5 ECUACIONES PARA EL ANÁLISIS DE TRAYECTORIAS. 84 2.8.6 SIMULACIÓN 86 2.9 SELECCIÓN DE MOTORES ELÉCTRICOS DC 88 2.9.1 PRUEBAS AL MINIMOTOR 89 2.10 ANÁLISIS FÍSICO DE FUERZAS Y ENERGÍA 91 2.10.1. ANÁLISIS EN PLANO HORIZONTAL 91 2.10.2. ANÁLISIS EN PLANO INCLINADO 94 2.10.3. LIMITACIONES DE AVANCE DEL MICROBOT. 95 2.11. DISEÑO FINAL 97 2.12 SELECCIÓN DE LA CÁMARA INALÁMBRICA 100 2.12.1 ESPECIFICACIONES DE LA CÁMARA 100 2.12.2. ESPECIFICACIONES DEL RECEPTOR 101 2.13 DISEÑOS DE CIRCUITOS ELECTRÓNICOS. 102 3.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 103 4.0 BIBLIOGRAFÍA 105 5.0 ANEXOS 107PregradoThroughout the course of human history, man has always been intrigued to know what lies beyond his eyes, thanks to this desire for research, many things have been discovered that make life easier every day. survival of man. Frequently, in order to find an answer to all the doubts that man has, many lives have been sacrificed, thus originating the importance of security in everything we do. Technology advances in gigantic steps allowing complex tasks to be carried out at a much easier level, robots facilitate dangerous work or where large applications of force are required, which implies a large number of men when carrying out a job. Taking different technologies such as telecommunications, computer science and robotics, robots capable of being teleoperated from safer places have been developed in order not to stop the evolutionary race of man. Thus, the need arises to take our eyes and mind to where our body does not want or cannot access using a visual inspection microbot.Modalidad Presencialapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaDiseño y construcción de un prototipo de robot móvil teleoperado para inspección visualDesign and construction of a prototype of a teleoperated mobile robot for visual inspectionIngeniero MecatrónicoBucaramanga (Colombia)UNAB Campus BucaramangaUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaPregrado Ingeniería Mecatrónicainfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisTrabajo de Gradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/redcol/resource_type/TPIndustrial robotsPrototype developmentMechatronic EngineeringDesign and constructionInvestigationsAnalysisManipulatorsRoboticsProduct developmentRobots industrialesDesarrollo de prototiposIngeniería mecatrónicaDiseño y construcciónInvestigacionesAnálisisManipuladoresRobóticaDesarrollo de productosSoftwarePlata Torres, Fabio Andrés, Serrano Rojas, Raúl Fernando (2006). Diseño y construcción de un prototipo de robot móvil teleoperado para inspección visual. Bucaramanga (Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNABORIGINAL2006_Tesis_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf2006_Tesis_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdfTesisapplication/pdf1349056https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/1/2006_Tesis_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf9185f368b6b6846eb78f1964ddf785dfMD51open access2006_Articulo_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf2006_Articulo_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdfArticuloapplication/pdf161982https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/9/2006_Articulo_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdfacfc26fad143c7dfbb1056e84f068a9cMD59open access2006_Sustentacion_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf2006_Sustentacion_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdfPresentaciónapplication/pdf254307https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/2/2006_Sustentacion_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf72edc4e9d41513c92fe53bc0bb96e101MD52open access2006_Circuitos_Fabio_Andres_Plata_Torres.zip2006_Circuitos_Fabio_Andres_Plata_Torres.zipCircuitosapplication/octet-stream854560https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/3/2006_Circuitos_Fabio_Andres_Plata_Torres.zip69c786038983569296d4833b81f30835MD53open access2006_Datasheet_Fabio_Andres_Plata_Torres.zip2006_Datasheet_Fabio_Andres_Plata_Torres.zipDatasshepapplication/octet-stream2236416https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/4/2006_Datasheet_Fabio_Andres_Plata_Torres.zip9b85534e8e4f9dfa19ed3f98077f56cbMD54open access2006_Datasheet_Fabio_Andres_Plata_Torres.zip2006_Datasheet_Fabio_Andres_Plata_Torres.zipDatasshepapplication/octet-stream2236416https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/5/2006_Datasheet_Fabio_Andres_Plata_Torres.zip9b85534e8e4f9dfa19ed3f98077f56cbMD55open access2006_Planos_Fabio_Andres_Plata_Torres.zip2006_Planos_Fabio_Andres_Plata_Torres.zipPlanosapplication/octet-stream3145799https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/6/2006_Planos_Fabio_Andres_Plata_Torres.zip0652e48196aa71a99535541391ce8b09MD56open access2006_Programacion Pics_Fabio_Andres_Plata_Torres.zip2006_Programacion Pics_Fabio_Andres_Plata_Torres.zipProgramaciónapplication/octet-stream10065https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/7/2006_Programacion%20Pics_Fabio_Andres_Plata_Torres.zipaa72c951b005ceff5549580091dbce8aMD57open access2006_Software_Fabio_Andres_Plata_Torres.zip2006_Software_Fabio_Andres_Plata_Torres.zipSoftwareapplication/octet-stream2094609https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/8/2006_Software_Fabio_Andres_Plata_Torres.zip446003a45047aeb7971318bcd08a34b1MD58open accessTHUMBNAIL2006_Tesis_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf.jpg2006_Tesis_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg4780https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/10/2006_Tesis_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf.jpgec683402191dc6c65612181b1a438b0fMD510open access2006_Articulo_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf.jpg2006_Articulo_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg9354https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/11/2006_Articulo_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf.jpgbfe842e3909af369c2a3f915c0e520ecMD511open access2006_Sustentacion_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf.jpg2006_Sustentacion_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg9368https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1526/12/2006_Sustentacion_Fabio_Andres_Plata_Torres.pdf.jpg028ff70a5951ccbeeafdecca19836ddeMD512open access20.500.12749/1526oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/15262024-01-21 10:59:01.594open accessRepositorio Institucional | Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABrepositorio@unab.edu.co