Robots famosos¿Yo robot?
Diseno y Construccion de RobotsDiseno y Construccion del ExaBot
Trabajos con el ExabotConclusiones
¿Como se hace un robot?Pablo de Cristoforis, Sol Pedre, Javier Caccavelli, Andres Stoliar
Laboratorio de Robotica y Procesamiento Embebido
7 de Septiembre de 2010
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¿Conocen estos robots?
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¿Conocen estos robots?
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Cosas que puede hacer un robot:
Pueden realizar tareas repetitivas con rapidez y precision.Pueden llevar a cabo tareas en forma preprogramada oteledirigida.Por sus formas o habilidades refieren a caracterısticashumanas o animales.Pueden sensar su entorno y actuar en consecuencia.Pueden aprender de la experiencia y ası modificar sucomportamiento
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Pueden realizar tareas repetitivas con rapidez y precision.Pueden llevar a cabo tareas en forma preprogramada oteledirigida.Por sus formas o habilidades refieren a caracterısticashumanas o animales.Pueden sensar su entorno y actuar en consecuencia.Pueden aprender de la experiencia y ası modificar sucomportamiento
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Pueden realizar tareas repetitivas con rapidez y precision.Pueden llevar a cabo tareas en forma preprogramada oteledirigida.Por sus formas o habilidades refieren a caracterısticashumanas o animales.Pueden sensar su entorno y actuar en consecuencia.Pueden aprender de la experiencia y ası modificar sucomportamiento
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Pueden realizar tareas repetitivas con rapidez y precision.Pueden llevar a cabo tareas en forma preprogramada oteledirigida.Por sus formas o habilidades refieren a caracterısticashumanas o animales.Pueden sensar su entorno y actuar en consecuencia.Pueden aprender de la experiencia y ası modificar sucomportamiento
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Pueden realizar tareas repetitivas con rapidez y precision.Pueden llevar a cabo tareas en forma preprogramada oteledirigida.Por sus formas o habilidades refieren a caracterısticashumanas o animales.Pueden sensar su entorno y actuar en consecuencia.Pueden aprender de la experiencia y ası modificar sucomportamiento
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Pueden realizar tareas repetitivas con rapidez y precision.Pueden llevar a cabo tareas en forma preprogramada oteledirigida.Por sus formas o habilidades refieren a caracterısticashumanas o animales.Pueden sensar su entorno y actuar en consecuencia.Pueden aprender de la experiencia y ası modificar sucomportamiento
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¿Como lo definimos?
Pese a que no hay consenso sobre una unica definicion derobot, podemos afirmar que un robot deber tener un cuerpofısico (distinto de un agente de software), sensores parapercibir su entorno y actuadores para poder moverse enconsecuencia del sensado.
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Etapas del diseno y construccion de un robot
Objetivos
Definicion de sensores, actuadores, cuerpo, capacidad de procesamiento.
Arquitectura de Hardware: ¿que hardware necesitamos para controlar todo eso?
Eleccion de los componentes electronicos: microcontroladores, circuitosintegrados (drivers, reguladores de tension, comunicacion, etc), bus decomunicacion.Diseno de la placa de control.
Arquitectura de Software: ¿que soft necesitamos para controlar todo eso?Control de los sensores y actuadores a bajo nivel.Protocolo de comunicacion.Programacion de algoritmos de control.
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Objetivos
Definicion de sensores, actuadores, cuerpo, capacidad de procesamiento.
Arquitectura de Hardware: ¿que hardware necesitamos para controlar todo eso?
Eleccion de los componentes electronicos: microcontroladores, circuitosintegrados (drivers, reguladores de tension, comunicacion, etc), bus decomunicacion.Diseno de la placa de control.
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Objetivos
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Arquitectura de Hardware: ¿que hardware necesitamos para controlar todo eso?
Eleccion de los componentes electronicos: microcontroladores, circuitosintegrados (drivers, reguladores de tension, comunicacion, etc), bus decomunicacion.Diseno de la placa de control.
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Objetivos
Definicion de sensores, actuadores, cuerpo, capacidad de procesamiento.
Arquitectura de Hardware: ¿que hardware necesitamos para controlar todo eso?
Eleccion de los componentes electronicos: microcontroladores, circuitosintegrados (drivers, reguladores de tension, comunicacion, etc), bus decomunicacion.Diseno de la placa de control.
Arquitectura de Software: ¿que soft necesitamos para controlar todo eso?Control de los sensores y actuadores a bajo nivel.Protocolo de comunicacion.Programacion de algoritmos de control.
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Objetivos
Definicion de sensores, actuadores, cuerpo, capacidad de procesamiento.
Arquitectura de Hardware: ¿que hardware necesitamos para controlar todo eso?
Eleccion de los componentes electronicos: microcontroladores, circuitosintegrados (drivers, reguladores de tension, comunicacion, etc), bus decomunicacion.Diseno de la placa de control.
Arquitectura de Software: ¿que soft necesitamos para controlar todo eso?Control de los sensores y actuadores a bajo nivel.Protocolo de comunicacion.Programacion de algoritmos de control.
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Objetivos del ExaBot
Un robot que:
Bajo costo (comparado con robots similares).Pueda usarse para realizar tareas de investigacion,docencia y extension universitaria.Tenga un hardware reconfigurable.
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Objetivos del ExaBot
Un robot que:
Bajo costo (comparado con robots similares).Pueda usarse para realizar tareas de investigacion,docencia y extension universitaria.Tenga un hardware reconfigurable.
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Objetivos del ExaBot
Un robot que:
Bajo costo (comparado con robots similares).Pueda usarse para realizar tareas de investigacion,docencia y extension universitaria.Tenga un hardware reconfigurable.
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Objetivos del ExaBot
Un robot que:
Bajo costo (comparado con robots similares).Pueda usarse para realizar tareas de investigacion,docencia y extension universitaria.Tenga un hardware reconfigurable.
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Sensores
Muchos y de distinto tipo para poder realizar experienciasvariadas en sus multiples objetivos.
Anillo de 6/8 telemetros infrarrojos - SharpGP2Y0A21YK0F - rango de 6 a 80 cm.
1 Sonar Devanatech SRF05 - rango de 4mm a 4 mts.
2 Line-following.
2 Contacto.
Web-Cam.
Sensor de bateria
Para control de motores: encoders +sensor de consumo
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Sensores
Muchos y de distinto tipo para poder realizar experienciasvariadas en sus multiples objetivos.
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1 Sonar Devanatech SRF05 - rango de 4mm a 4 mts.
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Para control de motores: encoders +sensor de consumo
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Sensores
Muchos y de distinto tipo para poder realizar experienciasvariadas en sus multiples objetivos.
Anillo de 6/8 telemetros infrarrojos - SharpGP2Y0A21YK0F - rango de 6 a 80 cm.
1 Sonar Devanatech SRF05 - rango de 4mm a 4 mts.
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Sensor de bateria
Para control de motores: encoders +sensor de consumo
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Sensores
Muchos y de distinto tipo para poder realizar experienciasvariadas en sus multiples objetivos.
Anillo de 6/8 telemetros infrarrojos - SharpGP2Y0A21YK0F - rango de 6 a 80 cm.
1 Sonar Devanatech SRF05 - rango de 4mm a 4 mts.
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Para control de motores: encoders +sensor de consumo
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Sensores
Muchos y de distinto tipo para poder realizar experienciasvariadas en sus multiples objetivos.
Anillo de 6/8 telemetros infrarrojos - SharpGP2Y0A21YK0F - rango de 6 a 80 cm.
1 Sonar Devanatech SRF05 - rango de 4mm a 4 mts.
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Sensor de bateria
Para control de motores: encoders +sensor de consumo
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Sensores
Muchos y de distinto tipo para poder realizar experienciasvariadas en sus multiples objetivos.
Anillo de 6/8 telemetros infrarrojos - SharpGP2Y0A21YK0F - rango de 6 a 80 cm.
1 Sonar Devanatech SRF05 - rango de 4mm a 4 mts.
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Para control de motores: encoders +sensor de consumo
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Sensores
Muchos y de distinto tipo para poder realizar experienciasvariadas en sus multiples objetivos.
Anillo de 6/8 telemetros infrarrojos - SharpGP2Y0A21YK0F - rango de 6 a 80 cm.
1 Sonar Devanatech SRF05 - rango de 4mm a 4 mts.
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Sensor de bateria
Para control de motores: encoders +sensor de consumo
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Sensores
Muchos y de distinto tipo para poder realizar experienciasvariadas en sus multiples objetivos.
Anillo de 6/8 telemetros infrarrojos - SharpGP2Y0A21YK0F - rango de 6 a 80 cm.
1 Sonar Devanatech SRF05 - rango de 4mm a 4 mts.
2 Line-following.
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Sensor de bateria
Para control de motores: encoders +sensor de consumo
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Capacidad de Procesamiento
Incluir un procesador embebido para poder realizarexperiencias de investigacion.
TS-7250 - ARM PC104 de200 Mhz.
2 puertos USB, 1 puertoserial, Ethernet. Linux 2.24.
Varios modulos de hardwaresumamente utiles paraprogramacion de embebidos(timers, AD, varios buses,etc).
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Capacidad de Procesamiento
Incluir un procesador embebido para poder realizarexperiencias de investigacion.
TS-7250 - ARM PC104 de200 Mhz.
2 puertos USB, 1 puertoserial, Ethernet. Linux 2.24.
Varios modulos de hardwaresumamente utiles paraprogramacion de embebidos(timers, AD, varios buses,etc).
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Capacidad de Procesamiento
Incluir un procesador embebido para poder realizarexperiencias de investigacion.
TS-7250 - ARM PC104 de200 Mhz.
2 puertos USB, 1 puertoserial, Ethernet. Linux 2.24.
Varios modulos de hardwaresumamente utiles paraprogramacion de embebidos(timers, AD, varios buses,etc).
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Capacidad de Procesamiento
Incluir un procesador embebido para poder realizarexperiencias de investigacion.
TS-7250 - ARM PC104 de200 Mhz.
2 puertos USB, 1 puertoserial, Ethernet. Linux 2.24.
Varios modulos de hardwaresumamente utiles paraprogramacion de embebidos(timers, AD, varios buses,etc).
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Cuerpo y actuadores
Chasis pre-fabricado para“olvidarnos” de los problemasmecanicos.
Que fuera robusto y tuvieramotores con encoders.
Traxster Kit. Dos motores decorriente continua, 7.2 V, 2amp/hora, con encoders decuadratura.
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Cuerpo y actuadores
Chasis pre-fabricado para“olvidarnos” de los problemasmecanicos.
Que fuera robusto y tuvieramotores con encoders.
Traxster Kit. Dos motores decorriente continua, 7.2 V, 2amp/hora, con encoders decuadratura.
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Cuerpo y actuadores
Chasis pre-fabricado para“olvidarnos” de los problemasmecanicos.
Que fuera robusto y tuvieramotores con encoders.
Traxster Kit. Dos motores decorriente continua, 7.2 V, 2amp/hora, con encoders decuadratura.
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Cuerpo y actuadores
Chasis pre-fabricado para“olvidarnos” de los problemasmecanicos.
Que fuera robusto y tuvieramotores con encoders.
Traxster Kit. Dos motores decorriente continua, 7.2 V, 2amp/hora, con encoders decuadratura.
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Arquitectura del Exabot
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Arquitectura Reconfigurable
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Diseno de la placa de control
Entrando al desconocido mundo de los circuitos electronicos...
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Algunas cositas mas
Puerto de expansion de sensores: funcionalidadesexportadas - ANs, CCPs, PWM, INT0.Alimentacion: baterias de Ion-Litio, 3 celdas en seriereguladas a 7,2 V para motores , 2 celdas en seriereguladas a 5V para logica.Exportacion de todas las interfaces de programacion paraque sea facil de acceder y programar.Nota: el control de los motores, sensores no incluye sololos PICs sino tambien drivers y bastante electronica masdando vueltas.
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Algunas cositas mas
Puerto de expansion de sensores: funcionalidadesexportadas - ANs, CCPs, PWM, INT0.Alimentacion: baterias de Ion-Litio, 3 celdas en seriereguladas a 7,2 V para motores , 2 celdas en seriereguladas a 5V para logica.Exportacion de todas las interfaces de programacion paraque sea facil de acceder y programar.Nota: el control de los motores, sensores no incluye sololos PICs sino tambien drivers y bastante electronica masdando vueltas.
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Algunas cositas mas
Puerto de expansion de sensores: funcionalidadesexportadas - ANs, CCPs, PWM, INT0.Alimentacion: baterias de Ion-Litio, 3 celdas en seriereguladas a 7,2 V para motores , 2 celdas en seriereguladas a 5V para logica.Exportacion de todas las interfaces de programacion paraque sea facil de acceder y programar.Nota: el control de los motores, sensores no incluye sololos PICs sino tambien drivers y bastante electronica masdando vueltas.
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Algunas cositas mas
Puerto de expansion de sensores: funcionalidadesexportadas - ANs, CCPs, PWM, INT0.Alimentacion: baterias de Ion-Litio, 3 celdas en seriereguladas a 7,2 V para motores , 2 celdas en seriereguladas a 5V para logica.Exportacion de todas las interfaces de programacion paraque sea facil de acceder y programar.Nota: el control de los motores, sensores no incluye sololos PICs sino tambien drivers y bastante electronica masdando vueltas.
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Algunas cositas mas
Puerto de expansion de sensores: funcionalidadesexportadas - ANs, CCPs, PWM, INT0.Alimentacion: baterias de Ion-Litio, 3 celdas en seriereguladas a 7,2 V para motores , 2 celdas en seriereguladas a 5V para logica.Exportacion de todas las interfaces de programacion paraque sea facil de acceder y programar.Nota: el control de los motores, sensores no incluye sololos PICs sino tambien drivers y bastante electronica masdando vueltas.
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Algunos tips
El control en tiempo real y a intervalos conocidos desensores y actuadores es fundamental en los robots, yaque se mueven en el mundo real.Para lograr esto tenemos:
Modulos de Hardware que actuan en paralelo, realizanparte del procesamiento e interrumpen cuando tienendatos (tanto en PICs como en PC104)Programacion con varios procesos en la PC104.Programacion en modulos y con tiempos estrictamentemedidos.
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Algunos tips
El control en tiempo real y a intervalos conocidos desensores y actuadores es fundamental en los robots, yaque se mueven en el mundo real.Para lograr esto tenemos:
Modulos de Hardware que actuan en paralelo, realizanparte del procesamiento e interrumpen cuando tienendatos (tanto en PICs como en PC104)Programacion con varios procesos en la PC104.Programacion en modulos y con tiempos estrictamentemedidos.
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Algunos tips
El control en tiempo real y a intervalos conocidos desensores y actuadores es fundamental en los robots, yaque se mueven en el mundo real.Para lograr esto tenemos:
Modulos de Hardware que actuan en paralelo, realizanparte del procesamiento e interrumpen cuando tienendatos (tanto en PICs como en PC104)Programacion con varios procesos en la PC104.Programacion en modulos y con tiempos estrictamentemedidos.
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Algunos tips
El control en tiempo real y a intervalos conocidos desensores y actuadores es fundamental en los robots, yaque se mueven en el mundo real.Para lograr esto tenemos:
Modulos de Hardware que actuan en paralelo, realizanparte del procesamiento e interrumpen cuando tienendatos (tanto en PICs como en PC104)Programacion con varios procesos en la PC104.Programacion en modulos y con tiempos estrictamentemedidos.
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Algunos tips
El control en tiempo real y a intervalos conocidos desensores y actuadores es fundamental en los robots, yaque se mueven en el mundo real.Para lograr esto tenemos:
Modulos de Hardware que actuan en paralelo, realizanparte del procesamiento e interrumpen cuando tienendatos (tanto en PICs como en PC104)Programacion con varios procesos en la PC104.Programacion en modulos y con tiempos estrictamentemedidos.
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Algunos tips
El control en tiempo real y a intervalos conocidos desensores y actuadores es fundamental en los robots, yaque se mueven en el mundo real.Para lograr esto tenemos:
Modulos de Hardware que actuan en paralelo, realizanparte del procesamiento e interrumpen cuando tienendatos (tanto en PICs como en PC104)Programacion con varios procesos en la PC104.Programacion en modulos y con tiempos estrictamentemedidos.
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Control de Sensores - Soft en PIC18F4680
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Control de Motores - Soft en PIC18F2431
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ObjetivoDefinicion de sensores, actuadores, etcArquitectura de HardwareArquitectura de Software
Control General - Soft en PC104
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Trabajos con el ExaBot
Investigacion: inteligencia artificial, redes neuronales,aprendizaje automatico.Extension: talleres de Robotica Educativa para escuelasde nivel medio.Docencia: en materias obligatorias y optativas de laCarrera de Computacion.
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Investigacion: inteligencia artificial, redes neuronales,aprendizaje automatico.Extension: talleres de Robotica Educativa para escuelasde nivel medio.Docencia: en materias obligatorias y optativas de laCarrera de Computacion.
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Investigacion: inteligencia artificial, redes neuronales,aprendizaje automatico.Extension: talleres de Robotica Educativa para escuelasde nivel medio.Docencia: en materias obligatorias y optativas de laCarrera de Computacion.
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Investigacion: inteligencia artificial, redes neuronales,aprendizaje automatico.Extension: talleres de Robotica Educativa para escuelasde nivel medio.Docencia: en materias obligatorias y optativas de laCarrera de Computacion.
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Conclusiones
Construir un robot no es tarea sencilla!
Tenemos que empezar por definir para que vamos a usar el nuevo robot.
La complejidad principal radica en el hecho de que se requiere un co-diseno dehardware y software.
Implementar las funcionalidades requeridas en el hardware puede llevar muchotrabajo (no es sentarse frente a una computadora a programar)
Para implementar todo el software involucrado para controlar un robot senecesitan de la mayorıa de los conocimientos que se estudian a lo largo de lacarrera. Desde los algoritmos, conceptos de la organizacion del hardware enuna PC, hasta de teorıa de las comunicaciones y de sistemas.
Si les gustan los robots y quieren aprender a desarrollar e investigar en robotica,entonces tienen un lugar en la Carrera de Computacion de la Facultad deCiencias Exactas y Naturales de la UBA!
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Conclusiones
Construir un robot no es tarea sencilla!
Tenemos que empezar por definir para que vamos a usar el nuevo robot.
La complejidad principal radica en el hecho de que se requiere un co-diseno dehardware y software.
Implementar las funcionalidades requeridas en el hardware puede llevar muchotrabajo (no es sentarse frente a una computadora a programar)
Para implementar todo el software involucrado para controlar un robot senecesitan de la mayorıa de los conocimientos que se estudian a lo largo de lacarrera. Desde los algoritmos, conceptos de la organizacion del hardware enuna PC, hasta de teorıa de las comunicaciones y de sistemas.
Si les gustan los robots y quieren aprender a desarrollar e investigar en robotica,entonces tienen un lugar en la Carrera de Computacion de la Facultad deCiencias Exactas y Naturales de la UBA!
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Conclusiones
Construir un robot no es tarea sencilla!
Tenemos que empezar por definir para que vamos a usar el nuevo robot.
La complejidad principal radica en el hecho de que se requiere un co-diseno dehardware y software.
Implementar las funcionalidades requeridas en el hardware puede llevar muchotrabajo (no es sentarse frente a una computadora a programar)
Para implementar todo el software involucrado para controlar un robot senecesitan de la mayorıa de los conocimientos que se estudian a lo largo de lacarrera. Desde los algoritmos, conceptos de la organizacion del hardware enuna PC, hasta de teorıa de las comunicaciones y de sistemas.
Si les gustan los robots y quieren aprender a desarrollar e investigar en robotica,entonces tienen un lugar en la Carrera de Computacion de la Facultad deCiencias Exactas y Naturales de la UBA!
Robots famosos¿Yo robot?
Diseno y Construccion de RobotsDiseno y Construccion del ExaBot
Trabajos con el ExabotConclusiones
Conclusiones
Construir un robot no es tarea sencilla!
Tenemos que empezar por definir para que vamos a usar el nuevo robot.
La complejidad principal radica en el hecho de que se requiere un co-diseno dehardware y software.
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Gracias
Muchas Gracias!
