Desarrollo de métodos de corrección de control de sistemas autónomos basados en el procesamiento de imágenes y variables de entorno

El presente informe final hace referencia ala investigación y el desarrollo de métodos de corrección de control de sistemas autónomos basados en el procesamiento de imágenes y variables de entorno, aplicado a un autómata de seis grados de libertad, mediante la utilización decámaras de alta velocidad, acelerómetros y giróscopos, llevados a cabo durante los años 2014 y 2015 en el ámbito del Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas de la Universidad Nacional de La Matanza. La investigación se centra en el desarrollo de un autómata programable con asistencia visual como aspecto fundamental para su control, orientado a tareas de ensamblaje de tiempo real y adaptable a las necesidades de fabricación industrial de cualquier índole.La investigación se dividió en tres módulos. El primer módulo se centró en adaptar y mejorar el diseño mecánico del autómata que se dispone y agregar la electrónica complementaria, con cámaras de alta velocidad y sensores de diferentes tipos. En el segundo módulo se procedió con la investigación y desarrollo de los algoritmos de procesamiento digital de imágenes y variables de entorno, su aplicación al control del autómata, elaboración de modelos y simulación utilizando un software comercial, la adaptación los algoritmos existentes de posicionamiento, velocidad, fuerza y trayectoria y su implementación en la manipulación del autómata programable. El tercer módulo abarcó el desarrollo del software requerido para cargar una secuencia de comandos que componen una o más tareas a realizar por el autómata programable.Fil: Szklanny, Fernando Ignacio. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Tantignone, Hugo Raúl. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Molina Vuistaz, Nicolás. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Sagarna, Gustavo H. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Martínez, Alejandro. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Nieva, Nahuel Oscar. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Jaimes Soria, Leandro. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Ferreyra Birón, Martín. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Ortalda, Federico. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina

Manipulador automático programable asistido por visión

El objetivo del presente proyecto es el de completar la investigación y desarrollo de los algoritmos destinados al control de un autómata programable, capaz de moverse articuladamente en seis ejes, asistido por el procesamiento digital de imágenes captadas por cámaras de alta velocidad, y destinado a aplicaciones industriales que requieren una mayor eficiencia en el trabajo.Se propone investigar y mejorar los algoritmos de control basados en el procesamiento de imágenes que se adapte a las necesidades de producción de las empresas de la región y del país, apto para trabajar en ambientes industriales, con el objeto de permitir la automatización de procesos industriales que permita la sustitución de importaciones de tipo tecnológico, lo que permitirá reducir el alto costo que implica para las pequeñas y la pérdida de competitividad que afrontan debido el atraso tecnológico. El autómata está formado por tres elementos: un manipulador (o “brazo”), un controlador y un conjunto de sensores. El controlador contiene el sistema procesador y las unidades de control de energía. El brazo es accionado por un servomecanismo y es capaz de moverse articuladamente en seis ejes. Los sensores utilizados, con la finalidad de mejorar el control de autómata y la seguridad en el entorno de trabajo, son cámaras de alta velocidad y acelerómetros. El proyecto planteado tiene por objetivo fundamental permitir el reemplazo delos controladores, que hoy deben importarse, por productos de fabricación nacional. Si bien en esta etapa no se puede considerar la fabricación nacional de motores, ni de semiconductores y cámaras de alta velocidad que permitan el reemplazo total de los componentes importados, puede pensarse en su reducción, dado que se pretende reemplazar los controladores, incorporar software desarrollado localmente y, fundamentalmente, tener la propiedad intelectual del diseño, que es una importante componente del costo de este tipo de productos.El autómata al que se hace referencia se basa en los resultados obtenidos en proyectos anteriores por este grupo de investigación, en el marco del mismo programa PROINCE, durante el período 2012 –2015. Las dificultades presupuestarias surgidas a lo largo de los años mencionados, así como la faltade concreción de un subsidio externo, proveniente del programa PICT-O, impidieron la concreción total del proyecto original en los plazos oportunamente establecidos. Por consiguiente, la posibilidad de una nueva ampliación en los plazos y una posibilidad de nuevos recursos financieros permitirán, finalmente, el logro de los objetivos planteados. Los resultados obtenidos en los proyectos anteriores servirán como una base muy importante para permitir completar el desarrollo que se propone en el presente proyecto. Mediante este proyecto se pretende establecer una base de conocimientos para facilitar futuros desarrollos, que continúen aportando posibilidades de mejoramiento tecnológico a las empresas locales, y consolidar un grupo de trabajo en un área en la cual hay posibilidades de agregar valor.Fil: Szklanny, Fernando I. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Molina Vuistaz, Nicolás. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Sagarna, Gustavo H. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Martínez, Alejandro. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Nieva, Nahuel Oscar. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Krajnik, Mario Juan. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Tantignone, Hugo Raúl. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Miguens, Alberto R. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Ferreyra Birón, Martín. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Pérez Aráuz, Alejandro. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina

Conversión de máquinas herramienta de accionamiento manual en centros de mecanizado CNC mediante la utilización de sistemas electrónicos embebidos

Se plantea como objetivo a resolver la implementación de un sistema de control, aplicable al manejo y control de máquinas herramientas, que considere los últimos avances tecnológicos en el área de sistemas embebidos, con el objeto de lograr una solución aún más simple y económica para la automatización y control de máquinas herramienta de accionamiento manual que las desarrolladas en proyectos anteriores. El proyecto desarrollado, continuación de otros dos anteriores llevados a cabo por el mismo grupo de investigación toma en cuenta, con relación a los proyectos precursores al presente, el avance tecnológico ocurrido durante los últimos años en la tecnología de componentes electrónicos, y en especial al desarrollo de sistemas embebidos para uso en tiempo real, hoy ampliamente disponibles en el mercado local. Al completar el mismo, se ha obtenido como resultado un sistema de control numérico, adaptable a diferentes máquinas herramienta de accionamiento manual, capaz de interpretar código G recibido desde una computadora, para lograr que dicha máquina herramienta pueda realizar desplazamientos en tres ejes cartesianos. Si bien a la fecha del presente informe, dicho funcionamiento se ha logrado a lazo abierto, en las próximas etapas del desarrollo se completaráel funcionamiento a lazo cerrado para permitir el control total de la máquina herramienta automatizada.Fil: Szklanny, Fernando Ignacio. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Maidana, Carlos Eduardo. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: De María, Elio Augusto. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Rodríguez, Carlos Alberto. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Di Lorenzo, Roberto Carlos. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Sagarna, Gustavo H. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Fourcade, Alejandro Gabriel. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Fiter, Jorge A. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Cipollone, Mauro. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Ferreyra Birón, Martín. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Ortalda, Federico. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Gho, Edgardo. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina

Aplicación de sistemas electrónicos embebidos a la fabricación de piezas mecánicas mediante máquinas herramienta de accionamiento manual

Se plantea un proyecto de investigación y desarrollo que toma como base las actividades previamente realizadas en el mismo campo por el grupo de investigación. En este caso, se plantea como objetivo a resolver la implementación de un sistema de control, aplicable al manejo y control de máquinas herramientas, que considere los últimos avances tecnológicos en el área de sistemas embebidos, con el objeto de lograr una solución aún más simple y económica para la automatización y control de máquinas herramienta de accionamiento manual. Se consideran al respecto, con relación al proyecto precursor al presente, una serie de situaciones que deben ser analizadas y tomadas en cuenta. Como primera pauta a analizar, se debe considerar el avance tecnológico ocurrido durante los últimos años en la tecnología de componentes electrónicos, y en especial al desarrollo de sistemas embebidos para uso en tiempo real, hoy ampliamente disponibles en el mercado local. Por otra parte, como un tema no menor, se deben considerar las dificultades actualmente existentes para la utilización de determinados tipos de circuitos programables (FPGAs en particular), derivadas tanto desde las exigencias que se plantean en lo que hace a la exportación de los mismos desde los países proveedorescomo a las limitaciones de importación actualmente vigentes en el mercado local.La necesidad de lograr un aumento en la competitividad de los sectores que podrían llegar a ser beneficiados por el presente desarrollo, el costo cada vez mayor de los equipamientos automatizados y sistemas de control numérico de últimas generaciones, la gran cantidad de maquinaria en uso de accionamiento manual, y la necesidad de su tecnificación, derivada de la exigencia de aumentar la competitividad, permiten proponer la implementación de un sistema de control equiparable al desarrollado en el proyecto anterior, que utilice componentes fácilmente accesibles y disponibles en el mercado local.Fil: Szklanny, Fernando Ignacio. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: De María, Elio Augusto. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Maidana, Carlos Eduardo. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Rodríguez, Carlos Alberto. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Di Lorenzo, Roberto Carlos. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Beneitez, Guillermo. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Gho, Edgardo. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Mauro, Andrés. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Sagarna, Gustavo H. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Krajnik, Mario Juan. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Fourcade, Alejandro Gabriel. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Ferreyra Birón, Martín. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Cipollone, Mauro. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina.Fil: Massiolo, Rodrigo. Universidad Nacional de La Matanza. Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas; Argentina