Diseño de un prototipo que permita realizar la inspección del interior de tuberías de acueducto por medio de un sistema teleoperado

En este proyecto de grado se pretende diseñar un prototipo que permita realizar la inspección del interior de las tuberías de acueducto de la ciudad de Pereira, con el n de obtener las características internas y poder aclarar si las condiciones del funcionamiento son las más adecuadas o si es necesario realizar algún cambio de ésta. Este trabajo tiene como objetivos realizar el diseño electrónico y el diseño mecánico del prototipo de inspección. Para conocer el proceso de inspección, se realiza la reseña de los diferentes dispositivos que existen a nivel mundial, así como también las diferentes formas de defectos que se presentan en las tuberías. Para el desarrollo de este proyecto se debe tener en cuenta que el sistema electrónico va por fuera del vehículo, y por un medio alámbrico se comunicará con el prototipo. También se seleccionarán los componentes que desde el punto de vista técnico se consideren los más adecuados y que adicionalmente sean comercialmente viables. Con respecto al diseño mecánico se realizará una descripción sobre todas las partes que se involucran, esto incluye la visualización de cada una y el ensamble de la estructura nacional. Finalmente se realizará un análisis de costos de tal forma que en futuros proyectos pueda ser el sistema diseñado un prototipo implementable ya que es un sistema viable y e ciente en el medio de la inspección de tuberías

Diseño de un robot móvil teleoperado a distancia para rastreo de personas en un derrumbe de una edificación

Se desarrollo un robot móvil teleoperado a distancia para rastreo de personas de un derrumbe de una edificación. Utilizando la metodología VDI 2206, se desarrolló los dominios mecánico, electrónico y control del robot. En el dominio mecánico se determinó el uso del sistema de movimiento de tipo oruga por su eficiencia de movimiento en terrenos accidentados y alta tracción, además una estructura de aluminio que pueda resistir los posibles impactos del derrumbe al momento de uso del robot dentro de la edificación. En el dominio electrónico se determinó el uso de dos placas: una de control donde se instalan el sensor ultrasónico, modulo GPS, antena RFD24L01 y los motores y la segunda placa de mando que cuenta con dos joysticks una pantalla de video, un LCD para la recepción de datos y la antena RFD24L01 y por último en el dominio de control se desarrolló el sistema de comunicación y de recepción y envió de datos desde el robot móvil hasta el operador

Sistemas robóticos teleoperados

This paper describes a review of teleoperated robotic systems, structure, principal components, classification, sensors, locomotion systems and applications; also are mentioned several developments in Colombia and the world.En el presente artículo se realiza una revisión general sobre los sistemas robóticos teleoperados, su estructura, componentes principales, clasificación, tipos de sensores, sistemas de locomoción y aplicaciones; como por ejemplo se mencionan algunos trabajos realizados en colombia y el mundo

Automatización de la construcción

La finalidad de la tesis es investigar las herramientas que actualmente existen en el mercado mundial para desarrollar sistemas automatizados en la construcción, en cualquier sector (obra civil y edificación). A partir de esa primera fase, definir en qué campos resulta rentable su implementación en función del coste, plazo, calidad y prevención de riesgos laborales

Modelo prolab: Robot Todo Terreno, una solución tecnológica para la inspección de infraestructura minera

El presente documento contiene el estudio sobre la implementación de un servicio de inspección de infraestructura minera a partir del uso de componentes tecnológicos: un robot y un software, que permitirán la inspección en condiciones de difícil acceso, así como el diagnóstico e identificación de riesgos, oportunamente, en la infraestructura de las operaciones mineras. Lo anterior es clave, dado que contribuirá a resolver un problema social relevante y a una mejor toma de decisiones que evitará que se generen impactos negativos en la sociedad, el medioambiente y la empresa. Para evaluar la factibilidad de la propuesta de negocio, se sometió la solución a un proceso de validación con los potenciales usuarios, lo cual ha mostrado resultados positivos al confirmarse la hipótesis planteada, ya que el 80% de los encuestados estaría de acuerdo con aplicar servicio de inspección a las operaciones de mantenimiento mediante robots teleoperados. Además de ello, con el objetivo de evaluar la factibilidad, se realizaron simulaciones para evaluar el desempeño del plan de marketing. Es así que el resultado demuestra que, por cada sol invertido, se estaría ganando S/98.78. También se validó la viabilidad financiera a través de una simulación de diferentes escenarios, cuyos resultados han sido favorables, ya que el 52.14% de los VAN simulados supera el VAN esperado. Ello se complementa con un estudio preliminar de la viabilidad económica en el que, considerando un escenario base, el proyecto lograría un VAN de S/16,199,885.00, una TIR de 217.158%. Con lo anterior, se reafirma que el modelo de negocio es sostenible y escalable, además que impacta positivamente en las ODS 3, 6, 8, 9 y 15.This document details the study about the implementation of a mining infrastructure inspection service based on the use of technological components: a robot and software, which will allow inspection in conditions of difficult access, and also will be able to diagnose identifiable risks in the infrastructure of mining operations. These aspects are the key to solving a relevant social problem and to better decision-making that will prevent negative impacts on society, the environment, and the company. The business proposal feasibility was evaluated by a validation process with potential users, which has shown positive results by confirming the proposed hypothesis. This one determined that 80% of those people surveyed agreed with applying the inspection service to maintenance operations using teleoperated robots. In addition, the feasibility evaluation implicated simulations to try out the performance of the marketing plan. Thus, the result shows that, for S/1.00 invested, S/98.78 would be earned. The financial viability was also validated through a simulation of different scenarios, its effects have been favorable because 52.14% of the simulated NPV exceeds the expected NPV. Finally, for the economic evaluation, considering a baseline scenario, the project would achieve an NPV of S/16,199,885.00, an IRR of 217.158%. After the complete analysis, it is confirmed that the business model is sustainable and scalable, in addition to having a positive impact on SDGs 3, 6, 8, 9, and 15

Diseño e implementación de un sistema de teleoperación para controlar un robot humanoide mediante un sensor Kinect

Diseño e implementación de un Sistema de Teleoperación para controlar un robot humanoide mediante un sensor Kinect con la finalidad de controlar movimientos de las extremidades de un robot humanoide de manera inalámbrica. Se aplicó método experimental e investigativo para determinar el mejor funcionamiento, la óptima ejecución y control de precisión en el proceso de ejecución. El sistema se ha implementado utilizando software de visual studio 2010, librerías SDK(software development kit) de Microsoft para el control del sensor Kinect, una cámara inalámbrica conectada a un red local que dota de Telepresencia al sistema, una placa electrónica Arduino mega para el control de la plataforma humanoide que conectada a módulos de radio frecuencia transmisor y receptor lo controla. La plataforma robótica se elaboró mediante un kit humanoide de 15 grados de libertad, al que se modificó su parte mecánica para controlarlo desde el sistema que interactúa con el operador de forma visual y audible. Mediante pruebas realizadas se demostró que se controla los movimientos de las extremidades del robot en un 95% sincronizados con los movimientos que realiza la persona que lo opera. El sistema diseñado brinda un control óptimo de los movimientos de las extremidades del robot operado inalámbricamente, además permite que el operador tenga la percepción de hallarse en el entorno del robot (Telepresencia)

Diseño y simulación de un robot modular reconfigurable

Este trabajo de grado muestra el diseño y la simulación de un robot modular recongurable, analizándolo desde diferentes enfoques, es decir, su arquitectura mecánica, su sistema de control, el diseño electrónico, la sensórica usada, el material empleado para su futura construcción y el ambiente virtual recreado para su simulación.Pregrad

Teleoperacion del Robot “Robonova-I” mediante Wiimote

Este Proyecto Fin de Carrera (PFC) presenta el estudio realizado sobre la utilización de nuevos dispositivos como alternativas de interfaz de control a bajo coste para sistemas teleoperados. El caso de estudio seleccionado se centra en el desarrollo de una aplicación que permita la comunicación entre el mando de la consola Wii (Wiimote) y el robot teleoperado Robonova-I.Escuela Técnica Superior de Ingeniería de TelecomunicaciónUnivesidad Politécnica de Cartagen

A reference control architecture for teleoperated service robots

[SPA] Las unidades de control de robots son sistemas intensivos en software, por lo que el diseño del mismo es esencial para el desarrollo y evolución del sistema global. El hardware es también un elemento primordial en estos sistemas, no sólo por su papel como plataforma de ejecución del software de control, sino porque es habitual encontrar componentes COTS o diseñados especialmente para la aplicación, que realizan parte de la funcionalidad del sistema. Por ello, hardware y software se deben poder integrar adecuadamente y combinar de distintas formas de acuerdo con el diseño del sistema. Para manejar la complejidad intrínseca de estos sistemas, se hace necesario plantear modelos de desarrollo rigurosos y arquitecturas bien definidas que se puedan reutilizar en otros productos. Disponer de tales arquitecturas facilita enormemente el desarrollo de nuevas aplicaciones fiables y de calidad, pues permite, por un lado la reutilización de modelos y componentes y por otro, ofrece un marco para el desarrollo de los mismos. De este modo se pueden reducir costes dado que se reduce el tiempo de desarrollo y se reutilizan componentes ya probados. En esta tesis se propone ACROSET como una arquitectura de referencia para el dominio de las unidades de control de robots de servicio teleoperados que define los principales subsistemas que deben o pueden aparecer en cualquier arquitectura concreta, sus responsabilidades y relaciones. En ACROSET se propone un modelo de componentes conceptual en el que se definen los componentes que pueden aparecer en cualquier sistema del dominio considerado y los patrones de interacción entre componentes al mismo nivel que éstos, gracias al uso de puertos y conectores. Una de las principales características de ACROSET es su flexibilidad tanto para la definición de arquitecturas de sistemas concretos como para la evolución de las mismas. Precisamente el éxito de la arquitectura residirá en su habilidad para adaptarse a la variabilidad entre los sistemas del dominio para el que ha sido definida. Para el nivel de abstracción que exige el manejo de tal variabilidad, las metodologías de desarrollo dirigidas por casos de uso no son apropiadas, por lo que se adopta una metodología orientada específicamente hacia el diseño de arquitecturas como el ABD (Architecture Based Design Method), que parte de requisitos funcionales y de calidad lo suficientemente amplios y abstractos como para abarcar todo el dominio. Dicha metodología se completa con el modelo de 4 vistas propuesto por Hofmeister con el fin de expresar el modelo conceptual en UML y tratar a componentes y conectores como entidades de primera clase. Se ha validado ACROSET con su instanciación para las unidades de control de diversos robots de limpieza de cascos de buques. En concreto, en esta tesis se presenta su instanciación para el prototipo GOYA y la familia de robots del proyecto EFTCoR. También se ha utilizado un robot didáctico 4U4 para probar diferentes combinaciones hardware/software a partir de ACROSET.[ENG] Robots control units are software intensive systems, so that the design of that software is essential for the development and evolution of the overall system. Hardware is also a primordial element in these systems, not only for its role as an execution platform for the control software, but because it is habitual to find COTS components or especially designed components that carry out part of the functionality of the system. For that reason, hardware and software should can be appropriately integrated and combined in different ways according to the design of the system. To deal with the intrinsic complexity of these systems is necessary to use rigorous development methods and architectural frameworks and tools that embody well defined concepts to enable effective realization of systems to meet high level goals. Such methods and architectural frameworks allow rapid development of systems and reuse of a large variety of components, with oncomitant savings in time and money. In this thesis ACROSET is proposed as reference architecture for the domain of control units for teleoperated service robots. This architecture defines the main subsystems that should or could appear in any concrete architecture, their responsibilities and relationships. ACROSET proposes a conceptual framework to define the components and their interaction patterns that could appear in any system of the considered domain. This architectural framework relies on the abstract concepts of component,port and connector. One of the main characteristics of ACROSET is its flexibility as much for the definition of architectures for concrete systems as for the evolution of the same ones. The success of the architecture depends on its ability to deal with the variability among the systems of the considered domain. Furthermore, at the level of abstraction required to manage the variability of the systems, the development methodologies directed by use cases are not appropriate. For this reason, an architecture oriented approach is adopted: the ABD (Architecture Based Design Method), which starts from functional and quality requirements wide and abstract enough to include the entire domain. Such method is completed with the 4 views proposed by Hofmeister to express the conceptual view of the architecture with UML and to treat components and connectors as first class entities. ACROSET has been validated with different instantiations for the control units of various ship hull cleaning robots. Specifically, in this thesis the instantiation of ACROSET for the GOYA prototype and the family of robots in the EFTCoR project is presented. A didactic robot (4U4) has also been used to test different hardware/software combinations.Universidad Politécnica de CartagenaPrograma de doctorado en Tecnología electrónic

Desarrollo e impacto del campo de la robótica en América Latina: hacia una propuesta superadora en el contexto de la IV revolución industrial

This paper is a contribution of the field of robotics and automation areas. Intelligent Technologies such as Expert Systems (ES), Artificial Neural Networks (ANN), Automatic Learning (AL) and Fuzzy Logic (FL) contributing to the progress of these areas. The first point of these paper is referred to the beginning and development of Robotics. The second point is related to the tech-nological aspects related to the field of robotics. A third point focuses on the social aspects linked to the robotizacion process. And a fifth poin that consists of an improvement proposal. All these points are developed based on the Fourth Industrial Revolution of 21st century.Sociedad Argentina de Informática e Investigación Operativ