Brazo Robotico

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONÓMA DE MÉXICO

FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE CONTROL Y ROBÓTICA INSTRUMENTACIÓN VIRTUAL

PROYECTO FINAL: “BRAZO MÉCANICO CON LABVIEW Y EL MICROCONTROLADOR ARDUINO”

Nombre: RAMIREZ CHAVARRÍA ROBERTO GIOVANNI

Prof.: ING. CÉSAR CASTRO RENDÓN SEMESTRE 2012-1

Objetivo: Realizar el control de un brazo mecánico con movimiento por servomotores medianteun instrumento virtual con el software Labview de National Instruments mediante una interfaz con el microncontrolador “Arduino”. Este proyecto consta de la realización, el diseño, fabricación e implementación de un brazo manipulador a pequeña escala. El objetivo primordial de este proyecto es la realización de un brazo mecánico para poder ser analizado, probado y estudiado en pequeña escala paraen un futuro y con mejoras pueda ser implementado en la industria.

Introducción Un robot industrial es un manipulador multifuncional reprogramable, capaz de mover materias, piezas, herramientas, o dispositivos especiales, según trayectorias variables, programadas para realizar tareas diversas. Esta definición, ligeramente modificada, ha sido adoptada por la Organización Internacional deEstándares (ISO) que define al robot industrial como: Manipulador multifuncional reprogramable con varios grados de libertad, capaz de manipular materias, piezas, herramientas o dispositivos especiales según trayectorias variables programadas para realizar tareas diversas. Los manipuladores, conocidos también como brazos mecánicos son sistemas mecánicos multifuncionales, con un sencillo sistema de controlde los cuales existen 3 tipos: a) Manual: cuando un operario controla directamente al manipulador b) Secuencia fija: cuando se repite de forma invariable el proceso de trabajo preparado previamente c) Secuencia variable: se pueden modificar características del ciclo de trabajo Una particularidad de estos robots es que mientras las funciones de trabajo sean sencillas y repetitivas son ampliamenteusados. Robots de repetición o aprendizaje Estos manipuladores se limitan a repetir una secuencia de movimientos, previamente ejecutada por un operador, haciendo uso de un controlador manual o un dispositivo auxiliar. En la fase de enseñanza el operador usa una pistola de programación con diversos pulsadores, teclas, joysticks, o bien utiliza un maniquí o desplaza directamente la mano del robot.Esta clase de robots son los mas conocidos hoy en día en los ambientes industriales y su tipo de programación que incorporan se conoce como gestual.

Planteamiento del Problema: En un inicio cuando surgió la idea del brazo mecánico para poder asimilarlo a un robot manipulador, se contaba con la información sobre la DAQ 6063 de National Instruments para poder utilizar sus contadores de frecuenciapara obtener salidas PWM las cuales serían útiles para la realización de proyecto, sin embargo investigando más sobre la versatilidad de Labview pude encontrar información sobre cómo integrar al microcontrolador Arduino con Labview y así poderlo utilizar como una DAQ. La configuración del microcontrolador se menciona en el siguiente punto.

LABVIEW + ARDUINO: “LA INTELIGENCIA DE ARDUINO RADICAEN SU LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN”
El NI LabVIEW Interface for Arduino Toolkit le ayuda a establecer interfaz fácilmente con el microcontrolador Arduino usando LabVIEW. Con este juego de herramientas y LabVIEW, usted puede controlar y adquirir datos desde el microcontrolador Arduino. Una vez que la información está en LabVIEW, analícela usando los cientos de bibliotecas integradas de LabVIEW,desarrolle algoritmos para controlar el hardware Arduino y presente sus conclusiones en un UI pulido. Un boceto para el microcontrolador Arduino actúa como un motor de E/S que se conecta con los VIs de LabVIEW a través de una conexión serial. Esto le ayuda a mover información rápidamente desde pines Arduino a LabVIEW sin ajustar la comunicación, la sincronización o incluso una sola línea de código C....