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 Instituto Tecnológico de la Laguna Análisis de Sistemas Mecatrónicas Almacén Automatizado Reporte Final Integrantes: Brisa Arabela Salcido Reyes 11130453 Os val do Muñoz Muñoz 11130605  Axel Uriel Rivera Rodríuez 11 130606 !avier Rodol"o #aye$a%o Salazar 1113061& 'a%cy (ebe Ra)írez *oza%o 1113063+ Ra,l Si"ue%$es -.)ez 111306/  %el 2duardo *oza%o -ali%do 1113031 To rreón Coah A !" de Ma#o de !$%&

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Almacén automatizado con manipulador cartesiano

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Instituto Tecnolgico de la Laguna

Anlisis de Sistemas MecatrnicasAlmacn AutomatizadoReporte Final

Integrantes:Brisa Arabela Salcido Reyes11130453Osvaldo Muoz Muoz 11130605Axel Uriel Rivera Rodrguez11130606Javier Rodolfo Cayetano Salazar 11130612Nancy Febe Ramrez Lozano11130639Ral Sifuentes Gmez 11130687ngel Eduardo Lozano Galindo11130731Torren Coah. A 29 de Mayo de 2015ContenidoResumen3Introduccin4Planteamiento del Proyecto5Justificacin5Viabilidad5Objetivo6Fundamento Terico7Poleas dentadas7Encoder ptico7Procesamiento de imgenes digitales7Diseo8Sistema Elctrico8Sistema Mecnico20Sistema Computacional29Armado38Pruebas42Resultados42Bibliografa43

ALMACN AUTOMATIZADO

ResumenHoy en da las empresas buscan mejorar su produccin optimizando tiempos y contribuyendo a la seguridad de los operarios, logrando aprovechar la mayor efectividad de almacenamiento en el rea que se dispone.Con un almacn automtico, se facilitarn y harn ms eficientes las tareas de organizacin en un almacn que cuente con un gran movimiento de entrada y salida de tems en grandes cantidades.Esto ser posible con la implementacin de un sistema mecatrnico, por medio de un software visual y un robot cartesiano, ser capaz de tener un mayor rango de posibilidades en la programacin para clasificar los tems, ya sea por color, forma, tamao, etc. Para el armado de este robot, se comenz a disear la parte mecnica, para ello se propusieron dimensiones, as como el material que se utilizara. Luego se llev acabo el anlisis de factibilidad.Posteriormente, se plantearon los sensores a utilizar en su elaboracin, adems del control para lograr un funcionamiento ptimo Por otro lado, para la parte de potencia, se seleccionaron los drivers y motores adecuados para satisfacer las necesidades del robotSe arm el robot y se comenzaron con las pruebas pertinentes para detectar cualquier posible fallo, as como para mejorar algunos aspectos del mismo.

IntroduccinEn la actualidad es de suma importancia la adquisicin y venta de distintos productos, lo que conlleva el correcto manejo de inventarios en todo tipo de empresas. Debido a esto y al desarrollo de la automatizacin se ha implementado distintos tipos de control en almacenes. Un almacn es un espacio fsico dedicado al almacenaje de bienes. En l se pueden almacenar desde materias primas hasta productos semielaborados o productos ya terminados. Sirve como regulador de mercancas entre lo que se produce y lo que se demanda. Las instalaciones, equipo y tcnicas varan mucho dependiendo de las caractersticas del material a manejar, como pueden ser el tamao, peso, durabilidad, duracin y tamao de lote.En el siguiente proyecto se desarrollar un prototipo de almacn automatizado a travs una coordinacin y cooperacin entre los elementos del sistema, con el fin de un control efectivo de inventarios.De forma particular, el presente proyecto est basado en un control visual, el cual ayudar a la clasificacin por formas y colores de diferentes objetos presentados frente a una cmara, guardando la informacin de las caractersticas de stos. Lo anterior ser presentado al usuario mediante una interfaz desarrollada.Se pretende que el siguiente prototipo pueda ser implementado en alguna organizacin con necesidades de este tipo. Lo cual permitir generar resultados importantes para la misma, con la finalidad de ahorrar tiempo, dinero, esfuerzo, y disminuir el error humano.

Planteamiento del ProyectoJustificacinLos almacenes automatizados son ahora una gran herramienta que las industrias tienen la opcin de poseer, pues integrar el conjunto de operaciones que se realiza resulta un tanto complejo, ya que requiere cuidadosa planificacin de los usuarios.A causa de que la automatizacin en las industrias es una necesidad, pues se tiene por objetivo eliminar costos innecesarios, optimizar el espacio actualmente utilizado por los almacenes no automatizados y el tiempo de almacenaje.Al mejorar la eficiencia y reducir los costos econmicos, se proporciona al consumidor un producto de fiable, pues se asegura de mantener en un ambiente controlado, el movimiento de los materiales as como su gestin. Ya que su base de datos permitir monitorear las bajas y altas en el almacn por lo que se entrar seguro de su administracin. Adems que garantiza la seguridad de los trabajadores en la industria, pues si lo que se est almacenando es material peligroso, o bien, se elimina en alguna manera la necesidad de mano de obra.ViabilidadEl Almacn automatizado posee las caractersticas, condiciones tcnicas y operativas que aseguran el cumplimiento de sus metas y objetivos, como prototipo.Los subsistemas y sus componentes que lo conforman han sido elegidos en base a los requerimientos o necesidades del proyecto mismo, que es el tener la fuerza o torque ideal para levantar la estructura en el caso de los motores o bien que la seal mandada sea la ptima para los sensores. Para ello nos basamos en materiales usados en proyectos pasados, que conocamos sus caractersticas, modelado en SolidWorks, adems nos informamos en las fichas tcnicas de los sensores y motores utilizados.

Objetivo Desarrollar un Sistema Integral Mecatrnico cuya funcin sea organizar un conjunto de objetos distinguiendo por colores a cada uno y posicionarlos en un almacn. Este sistema contar con una serie de objetivos: Interfaz visual para el usuario, a travs de la cual podr tener el control del almacn y llevar a travs de una base de datos, el registro de los artculos con los que se cuente. La organizacin se llevar a cabo por un robot cartesiano que ir posicionando cada uno de los objetos en su lugar correspondiente. Desarrollar un programa lo ms eficiente y rpido que sea posible para la organizacin de los artculos.Todo lo anterior tendr como principal objetivo, llevar a cabo la realizacin de un almacn automatizado, el cual deber optimizar el espacio disponible para almacenar y utilizar el mnimo de operaciones en el manejo de los artculos.

Fundamento TericoPoleas dentadasPara la transmisin entre dos ejes que estn separados a una distancia donde no sea econmico o tcnicamente imposible montar una transmisin por engranajes se recurre a un montaje con poleas dentadas que mantienen las mismas propiedades que los engranajes es decir, que evitan el patinamiento y mantienen exactitud en la relacin de transmisin.Los datos ms importantes de las poleas dentadas son: Nmero de dientes, paso, y ancho de la poleaEl paso es la distancia entre los centros de las ranuras y se mide en el crculo de paso de la polea. El crculo de paso de la polea dentada coincide con la lnea de paso de la banda correspondiente.Estn referenciadas mediante un cdigo convencional formado por tres grupos. El primer grupo indica el nmero de dientes. El segundo indica el paso del dentado. El tercer grupo indica el ancho de la correa que se utilizar en dicha polea.Encoder pticoUn encoder ptico es un sensor que permite detectar el movimiento de rotacin de un eje.En definitiva se trata de un transductor que convierte una magnitud de un mecanismo, tanto posicin lineal como angular a una seal digital (a travs de un potencial).El encoder estar operando en relacin al eje del elemento cuya posicin deseamos determinar. Y su fundamento viene dado por la obtencin de la medida en base a la luz que traspasa una serie de discos superpuestos que codificarn la salida digital.Procesamiento de imgenes digitalesEs el conjunto de tcnicas que se aplican a las imgenes digitales con el objetivo de mejorar la calidad o facilitar la bsqueda de informacin. Basndose en que una seal de video es una secuencia de imgenes estticas se determina que es posible realizar un anlisis de una seal de video al procesar una cierta cantidad de imgenes estticas en un intervalo de tiempo. Las imgenes pueden ser digitalmente analizadas ya sea por tcnicas de procesamiento digital de imgenes (DIP) o con teora de conjuntos, denominada morfologa matemtica. Ambas herramientas son un campo muy amplio de estudio y se presentan simplemente los fundamentos de ambas teoras, as como las operaciones que fueron utilizadas en el presente trabajo.DiseoSistema ElctricoEl sistema elctrico y electrnico se dise a partir de las siguientes consideraciones:

La cantidad mnima de sensores necesaria para ubicar la posicin del manipulador. La cantidad y tipo de actuadores que se requieren para que el manipulador desempee la tarea para la cual fue construido. El tipo de sensores y el tipo de corriente y el valor del voltaje de alimentacin que requieren para su funcionamiento. El consumo de potencia de los actuadores (motores). El rea de trabajo del manipulador para las dimensiones del cableado.

Este sistema est integrado por:

2 motores de directa (uno de 12 v y otro de 5v) 1 motor a pasos unipolar de 12 v 1 servomotor 3 sensores infrarrojos 2 limit switch 1 optoranura

Los componentes de ste sistema se listan a continuacin:

La etapa de potencia de los motores est constituida por una tarjeta con drivers para motores (Motor Driver Shield L293D), cuyas caractersticas se listan a continuacin:

Descripcin

Con esta shield de expansin para Arduino puedes conectar hasta 4 motores de corriente directa o dos motores a pasos y 2 servos de RC 2 motores de directa, un motor a pasos y 2 servos. Esta shield es ideal para proyectos de robtica y mecatrnica de pequea a mediana complejidad, es ideal para usar como controlador el Arduino, puesto que cuenta con los header de montaje en placa Arduino. Est basada en el circuito L293D. Cuenta con terminales block para facilitar su conexin.

Especificaciones Corriente DC por canal: 600mA Corriente pico por canal: 1.2A Voltaje de entrada (motores): 4.5 V - 3.6 V Soporta: 4 Motores DC bidireccionales 2 Motores paso a paso (unipolares o bipolares) 2 Conexiones para servos Alimentacin separada: Fuente de motores/fuente del Arduino Conector bloque para conexin Botn reset Dimensiones: 15 cm x 12 cm x 3 cm

Caractersticas de los sensores:

OPTORANURA H21B1 SWITCH OPTICO SALIDA DARLINGTON

Descripcin

El H21B1 consiste en un arseniuro de galio que emite luz infrarrojo junto con un diodo de silicio photodarlington en una caja de plstico.El sistema de paquetes est diseado para optimizar la resolucin mecnica, la eficiencia de acoplamiento, la luz ambiente de rechazo de costos y confiabilidad.La brecha en la vivienda proporciona un medio de interrumpir la seal con un material opaco, cambiar la salida desde una posicin "ON" a un estado "OFF".

Especificaciones Optoswitch Nmero de canales: 1 Acoplador ptico Tipo de salida: Photodarlington Corriente de entrada: 7.5 mA Salida de Voltaje: 30 V Opto * Tipo de caja: ranurado Tipo de caja: 4 Corriente de entrada mxima: 60 mA

SENSOR TCRT5000 DE REFLEXIN

Descripcin

Sensor de reflexin de alta recuperacin. El TCRT5000 tiene una construccin compacta dondela fuente emisora de luz y el detector se organizanen la misma direccin para detectar la presencia de un objeto mediante el uso de rayos infrarrojos de reflexin.La longitud de onda de funcionamiento es de 950 mm.El detectorconsta de un fototransistor.

Especificaciones Tipo de paquete: plomo Detector de tipo: fototransistor Dimensiones (L x W x H en mm): 10,2 x 5,8 x 7 N de canales: 1 Tipo de optoacoplador de salida: fototransistor Entrada de corriente: 60mA Voltaje de salida: 70 V Tipo de montaje: Agujero pasante Tipo de caja: 4 Corriente de entrada mxima: 60mA Modelo:95B4821

MICROSWITCH CON PALANCA 16 A 125/250 V

DescripcinMicroswitch con palanca que te permite hacer instalaciones elctricas y/o electrnicas.

Especificaciones 16 A 125/250 VCA Con palanca Normalmente abierto, normalmente cerrado y comn Largo de la palanca: 5.3 cm Dimensiones: 2.9 cm x 1.6 cm x 1 cm Color: Negro Modelo: SW-507

Caractersticas de los motores:

SERVO MOTOR, TORQUE 5.5 6.5 KG CM SG 5010

DescripcinUn Servo es un dispositivo pequeo que tiene un eje de giro controlado. Este puede ser girado a posiciones angulares especficas, al enviar una seal codificada. Al no existir una seal codificada de entrada el servo mantendr su posicin angular sin tener una reaccin en el engranaje. Cuando hay una seal codificada de entrada, la posicin angular de los engranes cambia y el eje gira a la posicin asignada.

Los Servos son sumamente tiles en robtica. Los motores son pequeos, tiene una circuitera de control interna y son sumamente poderosos para su tamao. Pueden llegar a levantar varias veces su peso.

Especificaciones Voltaje de operacin: 4.8 - 6 V Velocidad sin carga (4.8 V): 0.2 seg / 60 grados Velocidad sin carga (6 V): 0.16 sec / 60 grados Torque (4.8 V): 3.2 kg-cm Torque (6 V): 4.1 kg-cm Rango de temperatura: 0 a +55 C Ancho de banda muerta: 10 us Largo de cable: 30cm Conector:3 Pines Tipo Analgico Rotacin: 180 Dimensiones: 5.4 cm X 4.4 cm X 2 cm Modelo: SG-5010

MOTOR PAP PM35S-048

MOTOR DC 12V A 1.5A

EspecificacionesItemZD1732 windshield wiper motor

VoltageDC 12V

No-load speedhigh speed40 5 rpm

low speed30 5 rpm

No-load currenthigh speed2.5A Max

low speed1.5A Max

Brakestall torque78N.m Min

current20A Max

Temperature rise-40c~+65c

Weight4890g

MOTOR DC 5VMotor DC pequeo de imn permanente y escobillas, 5 V, 11600 rpm, dimetro1.56 cm

Diagrama de conexiones del sistema elctrico-electrnico:

Las razones por las que se seleccionaron dichos sensores y motores son:

El proyecto se trata de un robot cartesiano para el almacenamiento de piezas por forma y color, por medio del reconocimiento visual. Para esto, se requeran motores precisos para el posicionamiento del rgano terminal, por lo cual se opt por un motor a pasos para el eje x; para el eje y tambin se requera un motor de pasos, pero debido a nuestros recursos limitados lo sustituimos por un motor de directa acoplado a un tren de engranes y una cremallera, adems de incluir un decodificador de ranuras con el cual se pueden medir las revoluciones del motor lo que nos ayud a definir una relacin de revoluciones por cm.

Para el eje z se requera un servomotor con un torque suficiente para levantar toda la plataforma, pero al no poder conseguirlo, optamos por un motor de directa acoplado a un tren de engranes con el cual se aumenta el torque del mismo y evita que la plataforma caiga por gravedad.

Para el movimiento del gripper (o pinza) del manipulador, se opt por un servomotor con un torque suficiente para asegurar una buena sujecin de las piezas por la pinza.

En cuanto a los sensores, para la posicin de home del manipulador, se optaron por 2 sensores mecnicos limit switch de palanca; para los 3 niveles del que consta el almacn, se utilizaron 3 sensores infrarrojos (uno por piso) los cuales son pequeos y fciles de colocar, adems de tener un rango de deteccin suficiente para nuestras necesidades.

La etapa de potencia de los motores, como ya se dijo antes, se trata de un motor driver shield para arduino; sta cuenta con las facilidades de poder controlar un mnimo de 4 motores a la vez, por lo cual se ajusta a nuestras necesidades, adems de contar con la utilidad del PWM para poder regular las velocidades de los motores y puede proveer una corriente mxima de 600mA por canal la cual es la corriente mnima que requiere el motor que consume ms potencia (el motor de 12 VDC).Sistema MecnicoA continuacin, se muestra los componentes mecnicos utilizados en nuestro proyecto, los cules son de vital importancia para el ptimo desarrollo del mismo.El sistema est integrado por: Estructura para el rea de trabajo P.T.R. Calibre 14 Rieles de acero AISI 1045 Poleas Nylamid Poleas dentadas Motoreductor que evita que el motor se caiga por gravedad.

EstructuraLa estructura donde se desenvuelve el funcionamiento del robot cartesiano ha sido hecha con material P.T.R. calibre 14 de 1x1, las uniones de la estructura fueron hechas con soldadura de arco con electrodo revestido 6013, ideal para materiales con las condiciones como la del P.T.R.Propiedades mecnicas y caractersticas del P.T.R.En un metro de perfil PTR:6.3 ton --------------35 cm por lo tanto X= 18 tonX -----------------100cmPor lo tanto un metro del perfil soportara una cantidad de 18 toneladas con la carga mximaEn un metro de perfil PTR con factor de seguridad:3171.27 kg---------------35cm X = 9060 kg /m o X = 9.06 tonX --------------------------100cm

Por lo tanto la carga que soporta un metro de perfil PTR con factor de seguridad es de 9.06 tonEsfuerzo unitario:= P / Area= 355.54 Cm2; P= 6342.53Kg= 6342.53kg / 355.54 cm2 = 17.8 kg/ cm2Soporta una carga de 17.8 kg/ cm2 en 35 cm de el perfil PTR

Para un metro de perfil PTR:= P / A X A = PArea: 1000 cm2; = 17.8 kg/ cm2P= 1000cm2 X 17.8 kg/ cm2 P= 17800 kg

EstructuraEn la siguiente tabla podemos apreciar las especificaciones de este material:

RielesLos rieles por los cules se mover el carro del robot son de un acero AISI 1045, redondo de 3/8 de dimetro.Propiedades y caractersticas mecnicas de los aceros:

Rieles de deslizamiento para el carro.

PoleasEstas fueron incursionadas para disminuirle la carga al motor.Dimetro interno de las poleas 3/8.2 poleas de este tipo fueron empleadas.

Poleas DentadasNuestras poleas dentadas sern utilizadas para poder realizar las acciones en movimiento vertical del robot.Caractersticas de las poleas.

NylamidLosProductos Nylamidayudan a eliminar la corrosin, a reducir el consumo de energa, lubricantes y nivel de ruido y a mejorar el desempeo y la vida til de las partes y refacciones.LasAplicaciones de Productos Nylamidsupera en mltiples ocasiones a los materiales tradicionales, contribuyendo al logro de ahorros considerables en los costos de mantenimiento industrial y en la produccin de equipo original.

Lo hemos empleado para disminuir la friccin entre los ejes y el carro, debido a las cualidades de este material.Dos piezas por cada lado de la estructura.

MotoreductorEste componente ha sido posicionado en el motor que se encarga del movimiento vertical del robot, impidiendo as el movimiento generado por la gravedad.

Gripper ROB-10332Esta garra robtica est hecha de aluminio, cuenta en las articulaciones con tornillos que los hacen ms rgida y menos propensos a aflojarse. La garra se abre a unas 2 pulgadas (5 cm) y en funcin del servomotor utilizado, puede recoger algunos objetos relativamente pesados. Tambin tienen una placa de montaje en la parte inferior que acepta espaciado estndar que se encuentra en el chasis de los servos. Este gripper es compatible con elServo Motor, Torque 2.8 - 3.3 Kg - cm Mediano.

Caractersticas del gripper.

Sistema ComputacionalPara este sistema se usaron dos software principalmente:

En Visual Studio se cre la interfaz grfica que utiliza el almacn y en Arduino IDE se cre el programa para recibir rdenes y control los motores y sensores.Visual Studio (con el lenguaje C#) fue el programa escogido de entre varios ms (incluyendo LabVIEW y Matlab) por la forma de programar, pues siendo programacin orientada a objetos, se facilita mucho la programacin con diferentes libreras existentes en internet.Arduino IDE fue la opcin a escoger ya que se manej una Arduino UNO para el proyecto.

Visual StudioA continuacin se presenta la interfaz grfica creada en el software y una pequea explicacin de su funcionamiento:

Men de opciones:Contiene una opcin para seleccionar la cmara a usar, por medio de una ventana emergente.

Y otra opcin para seleccionar el puerto COM a utilizar (Arduino).

ReconocimientoLa primera pestaa nos muestra la operacin principal del almacn.Aqu, al seleccionar la cmara, se transmite directamente el video a la pantalla principal. Es aqu donde se procesa toda imagen que entra y se coteja con los patrones guardados de los productos. Si detecta un producto registrado, muestra su informacin en la ficha de la derecha, despus de esto, se puede dar click al botn de Almacenar para dar el comando al almacn de guardar el producto en su cubculo previamente asignado.Tambin cuenta con un modo automtico, que realiza la misma funcin del botn, pero sin necesidad de interaccin con el usuario.

Almacn y salidaEn esta pestaa se muestra el contenido actual del almacn. Cada rectngulo representa un cubculo. En l se muestra el nmero del cubculo, la cantidad de productos que hay y el color del mismo.Aqu se pueden seleccionar esos cubculos para mostrar su informacin detallada en la ficha de la derecha.De la misma manera, si hay productos en existencia, se puede dar click al botn de Sacar producto, el cual manda el comando al almacn para tomar el producto en ese cubculo y ponerlo en la salida.

RegistroAqu tambin se cuenta con una transmisin de la cmara hacia el programa, pero en esta pestaa se pueden reconocer diferentes colores y formas segn lo que especifique el usuario. En esta pestaa se encuentran Sliders para los colores primarios manejados, un pequeo recuadro que muestra el color seleccionado, la opcin de mostrar solo el color seleccionado en la pantalla y la seleccin de la forma.Cuando se haya detectado el producto de manera correcta, se puede registrar en la base de datos.

Manejo de base de datosEsta pestaa consta del panel principal de la base de datos de los productos.Aqu se lleva el control de los cubculos y los patrones de colores y formas de los productos.Se pueden modificar solo ciertos campos despus de ser registrados. Para modificar los dems tiene que borrarse el registro y volverse a ingresar.Los botones Eliminar registro y Registrar cambios solo se habilitarn si el cubculo no contiene productos.

Movimiento libreFinalmente, se tiene una pestaa para recolocar la gra del almacn como sea que se introduzca en la pantalla.Las imgenes mostraran la posicin que se mover la gra y sta se recolocara al oprimir el botn.En esta pestaa se pueden calibrar ciertos movimientos de la gra al dar click en el botn Mover a Home.

La programacin es muy simple y comn por parte de eventos. Lo importante para este proyecto es el reconocimiento de formas y colores. Esto se logr gracias a las libreras de Aforge.NET.

Estas libreras contienen algunas usadas en este proyecto que hacen que todo funcione.La primera es Imaging. Imaging contiene varios procesos muy poderosos de filtrado y reconocimiento de formas, figuras, glifos, etc.La segunda es DirectShow, esta nos ayuda a manejar los drivers de la cmara y poder tener una alimentacin directa con sta.

Imaging Reconocimiento de colores y formasEntre las clases usadas de esta librera destacan ColorFiltering. Clase que toma una imagen en formato Bitmap y, a travs de un proceso iterativo de registro y muestreo, filtra los colores que se le indiquen.De esta manera se puede colocar un filtro a la imagen para el canal rojo, lo cual producir una imagen que solo contenga tonalidades verdes y azules. EuclideanColorFiltering. Este tambin es un filtro muy poderoso que funciona en base a los axiomas del espacio euclidiano. Para que este filtro funcione se tiene que dar un color para un punto y un radio. Cualquier color que se encuentre dentro del crculo creado es aceptado por el filtro. Esto nos lleva a ubicar un objeto en el plano con solo sus colores.

BlobCounter. Otra clase muy poderosa de Imaging. Esta clase puede procesar imgenes pixel por pixel, guardando las coordenadas del contorno de la figura que, al procesar los pixeles adyacentes a esta, sean diferentes el uno del otro. Esto crea un arreglo para cada contorno cuyo color medio sea diferente a su entorno.

SimpleShapeChecker. Finalmente, esta clase coopera con la anterior mencionada, debido a que es necesario entregar los datos que proporciona el BlobCounter a este proceso. Lo que hace este proceso es obtener la distancia entre ciertos puntos clave de acuerdo a lo que se elija, entregando las coordenadas y la confirmacin del objeto. Por ejemplo, se puede escribir: SimpleShapeChecker.IsCircle() . Esto entregar la confirmacin de si es o no un crculo, adems del centro y radio de dicho circulo.

Arduino Interfaz con motoresPara el programa de la arduino (y del shield usado para controlar los motores, explicado ms a fondo en el sistema electrnico) se opt por una mquina de estados controlada por los comandos mandados por comunicacin serial.Los motores estarn en reposo hasta que llegue un comando adecuado para moverlos.Se tiene 3 tipos principales de comandos: De trabajo (T): Todos los comandos que inicien con este carcter sern comandos de trabajo. Este comando crea una secuencia de movimientos. Tiene el formato siguiente: TRC11DC23FR RecogerD DejarC CubculoLos nmeros denotan el cubculo para el comando:

31323334

21222324

11121314

Al terminar el trabajo, Arduino manda TDONE por el puerto serial, para informar a la computadora que el trabajo ha terminado y Arduino acepta otro trabajo.

De movimiento libre (M): Estos comandos son para el movimiento libre de la gra. El principio es muy parecido al de trabajo, pero estos movimientos no van en secuencia, solo se mueve una vez a la posicin deseada. Se puede mover a otros lugares que no sean los cubculos principales.

Tiene el siguiente formato: ME1P400C1500S100FE Elevador. El nmero siguiente puede ser 0, 1 o 2.P A pasos. El nmero es entre 000 y 400 C Cremallera. El nmero es entre 0000 y 2600S Servo. El nmero es entre 000 y 180

De calibracin (H): Este comando le dice a la Arduino que regrese todos los motores a la posicin de Home, de acuerdo a los sensores.

ArmadoSe comenz con el sistema mecnico. Se construy la estructura bsica del con metal, PTR, tubos de acero, a las cuales se le hicieron barrenados para poder sujetarlos a los cuadros que se hicieron con el PTR, esta se atornillaron para sujetarlas, adems se incluyeron dos piezas de nylamid que serviran como soporte para el movimiento horizontal y vertical del robot.

Se agreg la polea con la cual se podr hacer el movimiento vertical, y tambin el gripper y base donde se sujetara este.

Luego se consigui una banda dentada y un engrane para poder mover la herramienta de forma vertical

Por otro lado en la parte elctrica, se utiliz un servomotor para el gripper, y un motor a pasos y uno de corriente directa, para el movimiento horizontal y vertical respectivamente.

Posteriormente se realiz todo el cableado necesario, y la integracin de los circuitos para el correcto funcionamiento del sistema electrnico.

Finalmente re realizo el armado del almacn donde se organizaran las piezas

Pruebas

En la etapa de prueba, se pudieron detectar algunos detalles que dificultaron el funcionamiento del robot. Para ello, se observ que el motor a pasos que mueve el gripper horizontalmente, mostr inconvenientes para mover el carrito en el que est montado el gripper. Para ayudarlo, se opt por lubricar la flecha sobre la cual se mueve el carrito, y los cables que van a l se acomodaron de tal manera que no hicieran arrastre.Despus, tuvimos que conseguir un motor a pasos ms grande, con el cual se pudo mover el carrito con la herramienta ms fcilmente.Por otro lado, se tuvieron algunos problemas para el reconocimiento visual con la cmara para reconocer los colores en los objetos, debido a la iluminacin ambiental.Las ltimas pruebas que se realizaron con la cmara, el gripper y la cremallera fueron exitosas.

Resultados

Los resultados obtenidos de las pruebas correspondientes fueron satisfactorios.Todos los problemas se solucionaron, las situaciones que se presentaron con el reconocimiento visual se corrigieron y se pudieron clasificar los objetos por forma y color.

Bibliografahttp://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/mel/gonzalez_g_ra/capitulo2.pdfhttp://www.cs.buap.mx/~mmartin/notas/PDI-MM-Rev.2013.pdfhttp://verona.fi-p.unam.mx/boris/teachingnotes/Introduccion.pdfhttp://www.infoplc.net/files/documentacion/instrumentacion_deteccion/infoPLC_net_ENCODERS_OPTICOS.pdfhttp://www.idr.mx/idr7374/index.php/nuestroscursos2/40-conceptoscategoria/28-polea-dentana