Simulación, Acceso Remoto Y Monitorización De Un Robot En Java
Páginas: 22 (5263 palabras)
Publicado: 14 de diciembre de 2012
SIMULACIÓN, ACCESO REMOTO Y MONITORIZACIÓN DE UN ROBOT EN JAVA
J. L. Cruz, B. Cuesta, M. Sigut y L. Acosta
Extracto
Este artículo presenta un simulador virtual de un robot manipulador. El simulador se ha desarrollado en JAVA, usando una extensión JAVA 3D del API estándar. El comportamiento dinámico del robot simulador reproduce el comportamiento dinámico de un prototipo verdadero.Además, las colisiones con la pinza pueden ser detectadas. Un módulo del acceso remoto también se ha desarrollado para mover el robot real, y un módulo de monitorización para seguir los movimientos del robot real y para comprobar que el modelo virtual se comporta igual que el prototipo real.
Palabras claves
Java 3D, simulación de robot, acceso remoto, monitorización en tiempo real.
1.Introducción
El estudio de los modelos estándar (PUMA, SCARA y STANFORD) es la base ideal para la iniciación y comprensión de los fundamentos de la robótica. Desgraciadamente, es difícil para un usuario acceder a estos robots debido a su precio y suelen estudiarse en la mayoría de los casos sólo de forma teórica. Por esta razón, se ha decidido realizar un simulador del robot PUMA y para lograr quesea accesible al mayor número de personas se ha elegido Internet como medio de difusión.
Destacar la revolución que ha producido el fenómeno Internet y como poco a poco todas las aplicaciones están reorientándose hacia la red. En estas condiciones las posibilidades que ofrece Java son realmente buenas. El resultado de este proyecto no hubiese sido igual de bueno sin Java. El uso de Java nos hapermitido obtener un producto más compacto y uniforme.
El proyecto está estructurado en cuatro grandes bloques estrechamente relacionados:
1. Módulo de Simulación.- Herramienta de simulación del PUMA.
2. Módulo de Acceso Remoto.- Permite interaccionar con un robot PUMA real.
3. Módulo de Monitorización.- Realiza un seguimiento del PUMA real.
* Departamento de FísicaAplicada, electrónica y sistemas, Campus Anchieta, Universidad de La Laguna, 38271 La Laguna, Tenerife, España; e-mail: jlcruz@ull.es, benito@cuesta.es, marsigut@ull.es, lacosta@ull.es.
4. Complementos.- El WEB SITE, documentación del proyecto, videos, imágenes, etc. (http://www.cyc.dfis.ull.es/simrob)
El módulo de simulación está formado por un Applet que se encuentra ubicado en el servidorWEB del Centro Superior de Informática de la Universidad de la Laguna, El módulo de acceso remoto y monitorización lo forman otros dos Applet. El módulo de acceso remoto deberá estar ubicado un servidor WEB y además requiere el uso de un servidor RMI que utiliza un programa llamado rmiregistry que forma parte del Java Develoment Kit y permite el acceso a métodos remotos en Java. Además, esteequipo servidor deberá estar conectado a un robot PUMA real a través una PPI (programmable peripheral interface).
Este trabajo ha completado con un módulo de monitorización en tiempo real que permite observar las evoluciones del robot.
2. Módulo de Simulación
2.1 ¿Por qué Java 3D?
Desde un primer momento se tenía clara la idea de realizar una simulación virtual en tres dimensiones delrobot PUMA. Otro aspecto que se tenía claro era que la simulación debería estar disponible en Internet. Para lograr la máxima difusión en la red el simulador debería ser capaz de ejecutarse en un navegador WEB. Esta peculiaridad, hace inviable el uso de librerías de programación gráfica como DIRECTX u OPENGL, empleadas en la actualidad por creadores de juegos en sus desarrollos gráficos, se teníaque trabajar a más alto nivel. Había que buscar tecnologías propias del WEB. La primera opción factible apareció de la mano de VRML (Lenguaje de Modelado de Realidad Virtual).
El VRML es conveniente para aplicaciones simples como paseos virtuales a través de diferentes mundos, generalmente aplicaciones en la cuales el usuario navega a través de diferentes escenas interactuando con los...
J. L. Cruz, B. Cuesta, M. Sigut y L. Acosta
Extracto
Este artículo presenta un simulador virtual de un robot manipulador. El simulador se ha desarrollado en JAVA, usando una extensión JAVA 3D del API estándar. El comportamiento dinámico del robot simulador reproduce el comportamiento dinámico de un prototipo verdadero.Además, las colisiones con la pinza pueden ser detectadas. Un módulo del acceso remoto también se ha desarrollado para mover el robot real, y un módulo de monitorización para seguir los movimientos del robot real y para comprobar que el modelo virtual se comporta igual que el prototipo real.
Palabras claves
Java 3D, simulación de robot, acceso remoto, monitorización en tiempo real.
1.Introducción
El estudio de los modelos estándar (PUMA, SCARA y STANFORD) es la base ideal para la iniciación y comprensión de los fundamentos de la robótica. Desgraciadamente, es difícil para un usuario acceder a estos robots debido a su precio y suelen estudiarse en la mayoría de los casos sólo de forma teórica. Por esta razón, se ha decidido realizar un simulador del robot PUMA y para lograr quesea accesible al mayor número de personas se ha elegido Internet como medio de difusión.
Destacar la revolución que ha producido el fenómeno Internet y como poco a poco todas las aplicaciones están reorientándose hacia la red. En estas condiciones las posibilidades que ofrece Java son realmente buenas. El resultado de este proyecto no hubiese sido igual de bueno sin Java. El uso de Java nos hapermitido obtener un producto más compacto y uniforme.
El proyecto está estructurado en cuatro grandes bloques estrechamente relacionados:
1. Módulo de Simulación.- Herramienta de simulación del PUMA.
2. Módulo de Acceso Remoto.- Permite interaccionar con un robot PUMA real.
3. Módulo de Monitorización.- Realiza un seguimiento del PUMA real.
* Departamento de FísicaAplicada, electrónica y sistemas, Campus Anchieta, Universidad de La Laguna, 38271 La Laguna, Tenerife, España; e-mail: jlcruz@ull.es, benito@cuesta.es, marsigut@ull.es, lacosta@ull.es.
4. Complementos.- El WEB SITE, documentación del proyecto, videos, imágenes, etc. (http://www.cyc.dfis.ull.es/simrob)
El módulo de simulación está formado por un Applet que se encuentra ubicado en el servidorWEB del Centro Superior de Informática de la Universidad de la Laguna, El módulo de acceso remoto y monitorización lo forman otros dos Applet. El módulo de acceso remoto deberá estar ubicado un servidor WEB y además requiere el uso de un servidor RMI que utiliza un programa llamado rmiregistry que forma parte del Java Develoment Kit y permite el acceso a métodos remotos en Java. Además, esteequipo servidor deberá estar conectado a un robot PUMA real a través una PPI (programmable peripheral interface).
Este trabajo ha completado con un módulo de monitorización en tiempo real que permite observar las evoluciones del robot.
2. Módulo de Simulación
2.1 ¿Por qué Java 3D?
Desde un primer momento se tenía clara la idea de realizar una simulación virtual en tres dimensiones delrobot PUMA. Otro aspecto que se tenía claro era que la simulación debería estar disponible en Internet. Para lograr la máxima difusión en la red el simulador debería ser capaz de ejecutarse en un navegador WEB. Esta peculiaridad, hace inviable el uso de librerías de programación gráfica como DIRECTX u OPENGL, empleadas en la actualidad por creadores de juegos en sus desarrollos gráficos, se teníaque trabajar a más alto nivel. Había que buscar tecnologías propias del WEB. La primera opción factible apareció de la mano de VRML (Lenguaje de Modelado de Realidad Virtual).
El VRML es conveniente para aplicaciones simples como paseos virtuales a través de diferentes mundos, generalmente aplicaciones en la cuales el usuario navega a través de diferentes escenas interactuando con los...
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