Prototipo de robot móvil autónomo: pruebas y adquisición de datos para el control PID y lógica difusa

Abstract

A robot is a mechanical device capable of acting autonomously when solving a problem. There are a multitude of robots designed to fulfill different functions, this work is based specifically on mobile robots, these robots also called self-guided are automatic transport devices, that is, they are able to navigate through a certain environment of work, endowed with a certain level of autonomy. Usually that robots are limited to following preset paths (lines painted on the ground, magnetic stripes, reflective strips). For this work the robot was programmed so that it can be guided based on the side walls. The applications for this type of robots can be very varied which can be related to work dangerous for the human being. There is a great variety in terms of the morphology of the mobile robots and the locomotion system they use, the robot we use has a differential locomotion system, which allows you to make turns in a more efficient way. As mentioned in the title, the robot was programmed with two different control systems which were empirically tuned, the main idea to use two different control systems is to be able to compare which of the two is easier to implement and also which It is more efficient in solving different proposed tasks. The sensors installed in the robot are ultrasonic, which allow us to measure the distances in front of the robot and to the sides, the distance measured for each sensor is stored in a microSD memory, the action of acquire that data allows us to analyze and understand in a better way the robot's behavior when moving from a point A to a point B and return to point A in a linear test environment.

Un robot es un artificio mecánico capaz de actuar de forma autónoma a la horade resolver un problema. Existe una multitud de robots diseñados para cumplir diferentes funciones, el trabajo realizado en esta tesis se basa específicamente en los robots móviles, estos robots también denominados autoguiados son dispositivos de transporte automático, es decir, son capaces de navegar a través de un determinado ambiente de trabajo, dotado de cierto nivel de autonomía. Comúnmente solo se limitan a seguir caminos preestablecidos (líneas pintadas en el suelo, bandas magnéticas, bandas reflectoras). Para este trabajo se programó el robot para que se pueda guiar en base a las paredes laterales. Las tareas para este tipo de robots pueden ser muy variadas las cuales pueden estar relacionadas con trabajos riesgosos para el ser humano. Existe una gran variedad en cuanto a la morfología de los robots móviles y el sistema de locomoción que utilizan, el robot que utilizamos cuenta con un sistema de locomoción diferencial, este le permite realizar giros en una forma más eficiente. Como se menciona en el título, se programó el robot con dos diferentes sistemas de control los cuales se sintonizaron de forma empírica, la idea principal para utilizar dos diferentes sistemas de control es poder comparar cuál de los dos es más sencillo de implementar y también cuál resulta más eficiente al resolver diferentes tareas propuestas. Los sensores instalados en el robot son ultrasónicos, con estos sensores podemos medir las distancias que hay en frente del robot y a los costados, la distancia que miden dichos sensores son guardadas en una memoria microSD, el adquirir esos datos nos permite analizar y entender en una mejor manera el comportamiento del robot al trasladarse de un punto A hasta un punto B y regresar al punto A en un ambiente de prueba lineal.