Ingeniero

DISEÑO E IMPLEMENTACION DE UN SISTEMA DE VISION DE MAQUINA PARA UN ROBOT MANIPULADOR
Jhon Velasco Rodríguez, DonaldCamilo Ortegón Benavides

IngenieríaElectrónica/Universidad Manuela Beltrán, Bogotá, Colombia
e-mail: jhon_553@hotmail.comwallace-ca@hotmail.com

RESUMEN: En este proyecto se desarrolla un sistema de visión de máquina y un sistema de control para un robot manipulador de cinco(5) grados de libertad que tiene como objetivo realizar una operación de ensamble de forma autónoma. El sistema de visión de máquina identifica las piezas de acuerdo a su color e identifica la posición exacta en la cual se encuentran dependiendo de los actuadores y del ángulo de visión de la cámara del robot manipulador. El software está desarrollado en su totalidad en Java utilizando APIs paracomunicación serial y para el procesamiento de la imagen, la tarjeta de control utiliza un microcontrolador Motorola el cual se encarga de hacer de interfaz entre el software y los actuadores del robot. Usando el software como cerebro del sistema y el hardware para ejecutar las acciones, el robot logra realizar operaciones de ensamble usando la visión de maquina como medio de extracción deinformación del entorno. PALABRAS CLAVES: Identificación de colores,Operación de ensamble, Robot Manipulador, Sistema de control, Visión de máquina.ABSTRACT: In this project we develop a machine vision system and control system fora manipulator robot with five grades of liberty that have with objective make an assembly operation in an autonomous form. The machine vision system identify the pieces accord hiscolor and identify the exact position in witch is there depending of the actuators position and the cam vision angle of manipulator robot. The software is developed totally by JAVA using APIs for serial communication and for imaging processing, the control card uses a MOTOROLA microcontroller that make the link between the software and robot actuators. This grade work have as object makes anassembler operation of pieces in a totally autonomous form, avoiding that a user stay present and result involved in this kind of operations.KEYWORDS: Assembler operation, Colors identifies, Control system, Manipulator robot, Machine vision. |

1. INTRODUCCIÓN

En el siglo XVIII para la automatización de muchas fábricas se aplicaron métodos de control basados en retroalimentación, herramientasespecíficas y derivación del trabajo en pequeñas tareas para ser llevadas a cabo por máquinas, bajo la supervisión de obreros. Mientras se progresaba en tecnología, también seguían desarrollándose máquinas específicas para tareas industriales, Aunque dichas máquinas no poseían toda la diversidad de movimientos y acciones que ostenta el brazo humano como el obtener objetos a una distancia considerabley situarlos en una posición determinada.

En máquinas robóticas una fuente de información importante es la obtenida de la percepción de los sensores, con lo cual guía las acciones de la aplicación y aumenta el desempeño. Por el sentido de la visión se puede obtener información de alta resolución de objetos a grandes distancias, la frecuencia del uso de estos tipos de sistemas se apoya hoy en eldesarrollo de una amplia

gama de sistemas de visión implementados en la robótica.

Mediante este proyecto se diseñó e implementó un sistema de visión de máquina y un sistema de control para un robot manipulador de cinco (5) grados de libertad. Este sistema identifica objetos dependiendo de su color y encuentra las posiciones de ellos en un área de trabajo determinada. El sistema de controlse encarga de manejar los actuadores que permiten el movimiento del robot y a la vez sirve de interfaz de comunicación con el sistema de visión de máquina.

El objetivo de este proyecto es realizar una operación de ensamble de forma autónoma usando la visión de máquina como principal herramienta de recolección de información, haciendo que el robot tome decisiones en tiempo real que le...