proyecto final






Proyecto Final
Robot recolector de residuos

Documento de investigación
Hardware



Tabla de contenidos
Proyecto Final 1
Robot recolector de residuos 1
Documento de investigación 1
Hardware 1
Tabla de contenidos 2
Introducción 3
Objetivos 3
Soporte electrónico 3
Visión 3
Cámara de tipo domo 3
Webcams 4
Mini Cámaras integradas 4
Sensado del ambiente que lo rodea 4Sensores de ultrasonido 4
Sensores infrarrojos 5
Scanner láser 5
Sensores de Sonido 5
Sensores de presión 6
Sensores de distancia 6
Otros sensores 6
Locomoción 7
Servos 7
Motores de continua 8
Motores paso a paso 9
Encoders 9
Procesamiento y control 10
Microcontroladores 10
Familia Arduino 10
Familia PIC MicroChip 10
Alimentación y baterías 11
Comunicación 11
Recolección deresiduos 11
Almacenamiento de residuos 11
Zona de descarga 12
Soporte estructural 12
Páginas con información 13
Introducción
En este documento se expone toda la información recolectada relacionada con la sección de hardware y aspectos físicos del robot recolector de residuos. 
Como objetivo principal se busca definir el alcance del módulo ponderando las distintas funcionalidades que podríaofrecer según las necesidades expuestas por otros módulos, complejidad de armado, posibilidades de expansión y costo de la solución.

Objetivos
El correcto funcionamiento del robot depende en gran medida de que el hardware esté diseñado y sea adecuado para dicho uso. Como conjunto de componentes electrónicos, el hardware tiene como misión principal proveer de datos a la lógica del robot para suprocesamiento, realizar la toma de decisiones y actuar en consecuencia mediante actuadores. A su vez, el hardware también implica el cuerpo del robot, el cual, provee de soporte estructural del robot, incluyendo las secciones de carga y descarga de residuos y la zona de carga de batería.

Soporte electrónico
Como proveedor principal de datos a la lógica de comportamientos del robot, el sensado delambiente debe ser lo suficientemente preciso y cumplir con los requisitos mínimos establecidos por los usuarios de dicha información.
La separación en módulos se usa para detallar las características esenciales que debe poseer cada uno de ellos.

Visión
El uso de cámaras es la solución directa al problema del reconocimiento de objetos. En la documentación sobre Visión, se especifican todos losaspectos funcionales y algorítmicos involucrados.

Dentro de las opciones existentes, se analizaron las siguientes soluciones:
Cámara de tipo domo
Estas cámaras, tienen la posibilidad de tener rotación sobre uno o varios ejes y realizar zoom, dependiendo de las características y modelo de cámara. Hay algunas que proveen visión nocturna, iluminando mediante leds infrarrojos o blancos.
Porestar pensadas como elementos de vigilancia, una de las desventajas de dichas cámaras, es que el tipo de conectores de video que poseen, video compuesto o súper video, complicando la captura del video o de las imágenes para los dispositivos que las consulten. Una posible solución a dicho problema, es el montaje de una WebCam en vez de la original, conservando el mecanismo para la rotación ymovimiento o la creación de dichos mecanismos por medio de motores o servos y una webcam. La gran ventaja de este otro tipo de cámaras es el tipo de conexión USB que poseen, haciendo casi inmediata la puesta en marcha de las mismas.

Posibles proveedores:
http://electronica.mercadolibre.com.ar/camaras-domo/
http://www.spyville.com/dome-cameras.htmlhttp://www.made-in-china.com/products-search/hot-china-products/Dome_Camera.html
Precios desde u$d 80 a u$d 200.

Webcams
Como se explicó en la sección de las cámaras domo, la principal ventaja de las Webcams sobre las de tipo domo es el tipo de conexión que estas últimas poseen. Como seguramente se vaya a utilizar una PC, mini-PC o alguna placa compatible, la conectividad por USB está casi asegurada.
Dada la existencia de varios modelos y...