Desarrollo del trabajo práctico del robot submarino

UNIVERSIDAD: UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL SURESTE DE VERACRUZ[pic 1]

INTEGRANTES:

DOCENTE: ING.ELADIO FLORES MARTINEZ

MATERIA: integradora

GRADO Y GRUPO: 302- MEC

TRABAJO:

Índice

INTRODUCCIÓN.

OBJETIVO GENERAL

OBJETIVO ESPECIFICO

MICROCONTROLADOR

DESARROLLO DEL TRABAJO PRÁCTICO DEL ROBOT SUBMARINO

CONSTRUCCIÓN DEL CHASIS

CABLEADO DE LA CONSOLA DE CONTROL

• Preparación de los cables
• Preparación de los motores
• Aislamiento de los motores
• El circuito inversor de giro.
• Motores eléctricos de corriente continúa

CONCLUSIÓN.

Introducción:

Realizaremos la investigación sobre un proyecto de integradora el cual será un dron acuático.

El cual realizara búsqueda bajo el agua en caso de desastres o accidentes en ríos o mares el dron será un pequeño robot que contara con motores sumergibles en el agua con una cámara GOPRO para transmitir en vivo la imagen bajo el agua, funcionara con un microcontrolador llamado arduino.

No solo servirá para ayudar en caso de accidentes si no ayuda a los buzos que por motivos el dron podrá entrar en lujares en que los buzos no puedan alcanzar y realizar el trabajo con éxito.

Este proyecto está inspirado en el MIT Sea Perch intentando atraer y motivar a los estudiantes y público en general hacia la Tecnología mediante la Construcción y Operación Remota de Vehí- culos Submarinos (ROVs). Además se busca propiciar la imaginación de los participantes para que tengan en cuenta que los ROV’s deben respetar el entorno marino en todos sus aspectos.

Un ROV (Remote Operated Vehicle) es un vehículo submarino no tripulado controlado a través de una consola de mando unida al vehículo por un cordón umbilical. Estos ROVs deben ir equipados con motores para su propulsión y pueden ser además equipados con sensores, brazos mecánicos o cámaras submarinas. Este manual contiene las instrucciones paso a paso para la construcción de un ROV a partir de materiales sencillos como la madera, plásticos, PVC y elementos electrónicos en un tiempo medio de unas 15-20 horas de dedicación.

Objetivo general

¿Qué es lo que es?

Un dron sumergible para trabajos de rescate y ayuda.

¿Para qué?

Un dron que funcionara bajo el agua para salguardar la vida de los buzos y realizar el trabajo que ellos hacen por más horas seguidas sin necesidad de subir a la superficie.

¿Cómo podría lograr y que tiene que ver con el dron?

Realizar trabajos que no pueden hacer los humanos por espacio o por tiempo bajo el agua el fin del dron es aumentar el porcentaje de búsqueda bajo el agua.

Objetivo especifico

Para la realización del dron se realizaran.

El diseño de la programación del dron será realizado con el microcontrolador arduino, respery pewi los que realizaran la programación para controlar las funciones del dron que serian sumergirse por medio de moteres acuáticos una cámara que grabara en vivo para mostrar lo que el dron vera bajo el agua contara con brazos por si es necesario mover un obstáculo para su paso bajo el agua.[pic 2]

Raspberry Pi es un ordenador de placa reducida, ordenador de placa única u ordenador de placa simple (SBC) de bajo coste desarrollado en Reino Unido por la Fundación Raspberry Pi, con el objetivo de estimular la enseñanza de ciencias de la computación en las escuelas. 

Microcontrolador.

Arduino es una plataforma de prototipos electrónica de código abierto (open-source) basada en hardware y software flexibles y fáciles de usar. Está pensado para artistas, diseñadores, como hobby y para cualquiera interesado en crear objetos o entornos interactivos.
Arduino puede sentir el entorno mediante la recepción de entradas desde una variedad de sensores y puede afectar a su alrededor mediante el control de luces, motores y otros artefactos. El microcontrolador de la placa se programa usando el Arduino Programming Language (basado en Wiring) y el Arduino Development Environment (basado en Processing). Los proyectos de Arduino pueden ser autonomos o se pueden comunicar con software en ejecución en un ordenador (por ejemplo con Flash, Processing, MaxMSP, etc.).
Las placas se pueden ensamblar a mano o encargarlas preensambladas; el software se puede descargar gratuitamente. Los diseños de referencia del hardware (archivos CAD) están disponibles bajo licencia open-source, por lo que eres libre de adaptarlas a tus necesidades.
Arduino recibió una mención honoríca en la sección Digital Communities del Ars Electronica Prix en 2006.[pic 3]

¿Por qué Arduino?

Hay muchos otros microcontroladores y plataformas microcontroladoras disponibles para computación física. Parallax Basic Stamp, Netmedia’s BX-24, Phidgets, MIT’s Handyboard, y muchas otras ofertas de funcionalidad similar. Todas estas herramientas toman los desordenados detalles de la programación de microcontrolador y la encierran en un paquete fácil de usar. Arduino también simplifica el proceso de trabajo con microcontroladores, pero ofrece algunas ventajas para profesores, estudiantes y a aficionados interesados sobre otros sistemas:

Barato: Las placas Arduino son relativamente baratas comparadas con otras plataformas microcontroladoras. La versión menos cara del modulo Arduino puede ser ensamblada a mano, e incluso los módulos de Arduino preensamblados cuestan menos de 50$.

Multiplataforma: El software de Arduino se ejecuta en sistemas operativos Windows, Macintosh OSX y GNU/Linux. La mayoría de los sistemas microcontroladores están limitados a Windows.

Entorno de programación simple y claro: El entorno de programación de Arduino es fácil de usar para principiantes, pero sucientemente flexible para que usuarios avanzados puedan aprovecharlo también. Para profesores, está convenientemente basado en el entorno de programación Processing, de manera que estudiantes aprendiendo a programar en ese entorno estarán familiarizados con el aspecto y la imagen de Arduino.

Código abierto y software extensible: El software Arduino está publicado como herramientas de código abierto, disponible para extensión por programadores experimentados. El lenguaje puede ser expandido mediante librerias C++, y la gente que quiera entender los detalles técnicos pueden hacer el salto desde Arduino a la programación en lenguaje AVR C en el cual está basado. De forma similar, puedes añadir código AVR-C directamente en tus programas Arduino si quieres.

Código abierto y hardware extensible: El Arduino está basado en microcontroladores ATMEGA8 y ATMEGA168 de Atmel. Los planos para los módulos están publicados bajo licencia Creative Commons, por lo que diseñadores experimentados de circuitos pueden hacer su propia versión del módulo, extendiéndolo y mejorándolo. Incluso usuarios relativamente inexpertos pueden construir la versión de la placa del módulo para entender cómo funciona y ahorrar dinero.

Desarrollo del trabajo practico del robot submarino

Material y equipo[pic 4]

• Madera u otro material para su construcción.

• Cola o pegamento.

• Clavos.

• Pincel y pintura.

• Joystick.

• 2 pulsadores

La consola de control o centro de mando puede ser fabricado en cualquier material y dimensión siempre que permita incluir los dos botones de control vertical del vehículo (botón verde y rojo de la imagen) y el joystick de control horizontal. A su vez debe ser cómoda de sostener mientras se pilota el vehículo. Para su construcción puede utilizarse madera, cartón, metacrilato, plástico o cualquier otro tipo de material que cumpla con dicha función. Como ejemplo se mostrará la preparación de la consola en madera. - Utilizar una pieza de madera fina rectangular donde se instalarán los botones y joystick de control. Con la ayuda de un lápiz realizar las marcas sobre la madera donde va ir el joystick y los pulsadores según las medidas que se muestran en la plantilla. Tener en cuenta donde va ir el joystick, a la derecha o a la izquierda dependiendo si el piloto es diestro o zurdo respectivamente. [pic 5]

Una vez dibujadas las marcas, realizar los orificios para los pulsadores y el joystick con la ayuda de un taladro. Este modelo de consola se ha fabricado con un ángulo de inclinación para facilitar el pilotaje del ROV, pero puede ser construido completamente rectangular si se prefiere, o con cualquier otro tipo de forma o tamaño. Los laterales de la consola en este caso tienen forma trapezoidal para conseguir dicha inclinación.

Una vez cortadas todas las piezas, pegar con cola y añadir clavos a la estructura para que quede más sujeta. El exceso de cola que sobresalga retirarlo con papel. Dejar secar entre 6 y 8 horas. Cuando esté seca, limar los cantos de la consola para suavizarlos si se desea. Finalmente si se quiere personalizar, pintar la consola y dejar secar. Es conveniente aplicar varias capas finas de pintura para un mejor acabado. A continuación instalar los pulsadores y el joystick a la consola para su posterior cableado y conexión del circuito eléctrico. Es crucial que el joystick se sitúe en la consola con una distribución romboidal como se muestra en la figura y no cuadrada, ya que ese hecho será determinante para su correcto funcionamiento. Recordar instalar el joystick a la derecha de la consola en caso de ser diestro para facilitar el manejo y pilotaje posterior.

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