Microbot

Control de un microbot y visión artificial con LabVIEW mediante Bluetooth

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Control de un microbot y visión artificial
con LabVIEW mediante Bluetooth
Autor: Gaizka Nuñez Barandalla, estudiante de Ingeniería electrónica de la UPV
Tutor: Josu Jugo, Profesor del departamento de Electricidad y Electrónica de la UPV
Resumen-- En este trabajo se ha diseñado un microbot utilizando laherramienta MindStorm de
Lego y el entorno de desarrollo gráfico LabVIEW. El microbot incorpora una serie de sensores que
permiten la interacción con el entorno, incluyendo una cámara que ha permitido diseñar un sistema
de reconocimiento visual básico mediante el programa informático LabVIEW. El microbot consta
de una estructura creada con piezas de Lego, que acogen los sensores, motores y el cerebrodel
microbot: la unidad de control NXT de Lego Mindstorm. El entorno de trabajo se basa en una
estación PC con el programa LabVIEW que además de permitir el desarrollo de los programas que
gestionan el comportamiento del microbot, se comunica mediante Bluetooth y USB con la unidad
de control. La adquisición de imágenes se efectúa por medio de una cámara web. El trabajo se ha
basado en eldesarrollo de los programas necesarios mediante LabVIEW para el control y
comunicación vía USB y Bluetooth con la unidad de control y la cámara. La estación de trabajo
permite la monitorización supervisión y control remoto del microbot, gracias a la funcionalidad de
LabVIEW.
I. Introducción
Hoy en día, todos hemos visto como unos pequeños robots se pasean por la superficie de Marte
esquivandoobstáculos y obteniendo datos de forma autónoma, comunicándose con un ordenador
tan lejano como se quiera. Para que sea posible este comportamiento de esta clase de dispositivos,
que comúnmente se denominan microbots, es necesario que esté recogiendo información de su
entorno y de él mismo para decidir cuál va a ser la nueva acción a tomar o, comunicándose con un
elemento externo, bien unordenador, o bien una persona, que tome decisiones sobre las siguientes
ordenes.
Es necesario, por tanto, que el microbot tenga una cierta autonomía por medio de una memoria que
almacene los programas que dirigen su comportamiento y permitan la comunicación entre la
estación y el microbot, que no es necesariamente continua. Esta simbiosis puede ser entendida
como una sonda capaz de desplazarse porsi misma y que contiene tantos sensores como sus
creadores hayan imaginado.
Pero no es necesario irse tan lejos como a Marte para ver este tipo de mecanismo. Un simple brazo
robótico también es controlado a distancia por una unidad de control o los actuales sistemas de
domótica siguen este mismo principio.
Gracias a los nuevos protocolos de comunicación a distancias como el WIFI o el Bluetoothse ha
conseguido llevar al ámbito domestico este tipo de controles y cada día son mas las aplicaciones
que salen al mercado.
Si pensamos en añadir una cámara a un microbot de este tipo, se puede pensar en un medio para
buscar personas atrapadas en terremotos introduciendo el microbot entre las grietas. O para observar
medios hostiles para el ser humano desde una distancia segura, como porejemplo un reactor nuclear
o algún lugar con una atmósfera tóxica, entre otras muchas aplicaciones.
Los en los entornos de programación, como LabVIEW, permiten que no se requiera una excesiva

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especialización facilitando de este modo el diseño y la creación de los microbots.
II. Descripción del sistema
En laimagen 1 se observa el sistema completo que va a estar formado por un PC, un
receptor/emisor Bluetooth, el microbot y la cámara. Otro tipo de topología usada es creando la
conexión por cable USB. Así, el programa desarrollado mediante esta última topología al ser mas
rápida el establecimiento de la conexión mediante USB. El programa principal es capaz de detectar
que tipo topología se está...