Segunda Semana

Agosto 16 al 20 de 2010.

La práctica a realizar este miércoles 18 de Agosto está en aquí.

Las tareas para esta semana son tomar los cursos de la página de Entrenamiento Schneider:

- Arranque motor IEC
- Arranque motor NEMA.

Al igual que en la anterior, enviar un documento con la captura de pantalla de la evaluación.

Primera Semana

Bienvenidos al curso de Electrónica Agosto-Diciembre 2010

El horario asignado para el curso es el siguiente:
LUNES: 7-8 a.m.
MIÉRCOLES. 7-10 a.m. Se utilizará para ir al laboratorio
VIERNES. 7-9 a.m.

Tarea No. 1. Respondeer el formulario en el siguiente enlace:
http://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dEFpdXFHU1JqTGV1YjI1YzVLN3dqRVE6MQ
Fecha lìmite: Martes 10 de Agosto.

Práctica No. 1: Relevadores y Contactores
Consultar la pràctica Aquì:
https://docs.google.com/document/edit?id=1m5pxBsgNiu13GRXUXhk7Hxwi9Ng-nQc0BNRShVXJwUM&hl=en&authkey=CLqx78cL

Tarea No. 2: Entrar a la siguiente página, registrarse y completar los cursos:
http://www.entrenamiento.schneider-electric.com.mx/
Se presentó en clase el cuarso sobre Relevadores Electromecánicos. La tarea consiste en responder la evaluación de manera personalizada y enviar un documento .pdf con una captura de pantalla del resultado, en donde sea visible que uds. son los que la realizaron.
Fecha límite: Viernes 13 de Agosto.

Microsoft cambia su estrategia en Robótica, hace su Roboics Studio disponible gratis

A lo largo del año pasado, el Grupo de Robótica de Microsoft ha estado trabajando silenciosamente. Esto debido a que, entre otras cosas, estuvieron ocupados planeando un significativo cambio de estrategia.

Microsoft está elevando sus apuestas en sus ambiciones robóticas anunciando que su Robotics Developer Studio, o RDS, un gran paquete de herramientas de programación y simulación, está ahora disponible gratis para todos.

Leer aquí el artículo original.

Preguntas 3er Parcial

1- 3 tareas esenciales desempeñadas por un robot autónomo y qué implica cada una?
2- ¿Qué es y cómo funciona LIDAR?
3- ¿Qué etapas tiene un sistema de visión?
4- Menciona otros 3 tipos de sensores utilizados comúnmente
5- ¿A qué se refiere la fusión de sensores?
6- ¿Qué se entiende por percepción?
7- ¿Qué implica la planeación y navegación?
8- Cómo se realiza la Planeación de trayectorias
9- 2 métodos para evitar obstáculos
10- ¿Qué es un histograma de vectores de campo?
11- Habla sobre la construcción autónoma de mapas
12- 2 tipos de aprendizaje de máquina
13- ¿Cuáles son las leyes del control?
14- ¿Qué es el control de lógica dfusa?
15- ¿Qué es la auto-optimización?

Conferencias electrónicas en TED

Temas vistos en la clase del 17/Mayo/2010:

Plática de Dennis Hong: "Mis Siete Especies de Robot" Realizar resumen. Tip: Activa subtítulos en español.

Plática de Ray Kurzweil "Singularity University". Habla acerca del crecimiento exponencial de la tecnología. La presentación en Power Point utilizada en la plática la pueden descargar aquí.

Desarrollar por equipos los 4 temas de la serie de "Robotics Fundamental Series" de National Instruments. Harán una traducción y prepararán una presentación.

También se les recomienda el Blog "Somos Mecatrónica". Se vió la final del concurso de minirobótica en categoría de carritos siguelíneas. Allí pueden encontrar numerosos recursos relacionados con la materia.

Recordando los proyectos para este parcial:

1- Implementar con LEGO MINDSTORMS el siguelíneas pero con la capacidad de encontrar la línea y alinearse con ella. Se deberá utilizar la pista extendida, no la plantilla de muestra que viene con el LEGO.

2- Implementar con el brazo robótico Mitsubishi la función de Paletizado, deberá tomar los bloques uno a uno como si provinieran de una banda transportadora (los pueden ir colocando con la mano) y el robot los acomodará en una matriz de 4X3 por ejemplo. Deberán utilizar el software COSIMIR INDUSTRIAL instalado en la computadora en el laboratorio.

EXPO Robótica Académica Online

Con el objeto de reunir en un mismo lugar los mejores laboratorios de robótica académicos, un proyecto llamado EXPO21XX ha creado una exposición en línea para mostrar los últimos avances en la investigación en robótica.

Seis Tecnologías con Crecimiento Exponencial

Según el inventor y pensador Ray Kurzweil, quien ha fundado The Singularity University, éstas son las tecnologías que están creciendo de manera exponencial:

1.- Inteligencia Artificial y Robótica

2.- Nanotecnología

3.- Biotecnología y Bioinformática

4.- Medicina e Interfaces Hombre-Máquina

5.- Redes y Sistemas Computacionales

6.- Energía y Sistemas Ambientales

Recomiendo mucho su página web Accelerating Intelligence

Por otra parte, Jim Pinto, profundo conocedor de la industria de la automatización, señala como las 5 tecnologías más importantes de la automatización para 2010:

1.- Redes Inalámbricas Industriales

2.- Inteligencia Embebida y M2M (Comunicacion máquina a máquina)

3.- Computación en Nube y Software como Servicio

4.- Sistemas de Seguridad Informática para la fábrica

5.- Productos para el consumidor

Semana 9

En esta semana, se dieron 2 días (Lunes y Martes) para la realización de sus programas en el robot Mitsubishi. El miércoles 3 se dedicó el tiempo de la clase para que realicen los ejercicios de los 2 primeros capítulos del libro sobre Matlab que se les proporcionó.

También se les proporcionó el software "COSIMIR EDUCATIONAL" para que lo instalen y realicen de manera virtual la aplicación que tienen que realizar con el robot real. También se les proporcionó la guía de usuario del software en formato PDF.

Les aviso que corregí los vínculos que faltaban en la primera entrada de este BLOG, allí pueden descargar la presentación introductoria así como la revista con el artículo sobre Robótica Industrial.

Estaré colocando enlaces y documentos en la ésta página web.

Fórmula aproximada para calcular la calificación del 1er parcial:

Programa en brazo robótico: 40% (Incluye reporte y modelo virtual).

Examen escrito: 40%.

Otras tareas y prácticas: 20%.

CUESTIONARIO GUÍA 1er Parcial:

Nombra alguna obra literaria relacionada con los robots- Nombra alguna obra de cine relacionada con los robots. ¿A quién se la atribuye la creación de la palabra ROBOT y de qué manera lo hizo? Nombra las 3 leyes leyes de la robótica. Quién fue su creador? ¿Qué significa la palabra checa ROBOTA? La definición “ Manipulador multifuncional reprogramable con varios grados de libertad, capaz de manipular materiales, piezas, herramientas o dispositivos especiales según trayectorias variables, programado para realizar tareas diversas”, corresponde a: La definición “Ciencia o rama de la tecnología que estudia el diseño y construcción de máquinas capaces de desempeñar tareas realizadas por el ser humano o que requieren del uso de la inteligencia”, ¿a qué se refiere y a quién la redactó? Nombra 3 configuraciones de robots industriales (ejemplo: cartesiano) ¿Qué características tiene un robot SCARA? Nombra 4 tareas para las que es adecuado utilizar robots debido al riesgo que representan para el ser humano. ¿Qué consecuencias tienen sobre el ser humano la realización de tareas repetitivas y tediosas? Lenguajes de programación disponibles para el robot Mitsubishi. Qué se entiende por grados de libertad ¿Cuáles son los diferentes sistemas de coordenadas en que se puede mover el robot en forma manual (JOG) Describe cómo se comporta el robot en el modo “JOINT JOG” Describe cómo se comporta el robot en el modo “XYZ JOG” Enlista los pasos para crear un programa para el brazo robótico. Describe brevemente cómo se “enseña” una posición al robot”. ¿Cómo se corrige una posición ya enseñada? ¿Qué tipo de “JOG” es más conveniente cuando se requiere un ajuste más preciso? ¿Cuál es la diferencia entre “JOG MOVEMENT” y “LINEAR MOVEMENT”¿Qué es MATLAB?

CONGRESO DE ROBÓTICA

Clase del 24/feb/10.

Llegó una publicidad sobre un "Congreso Internacional de Informática, Robótica y Tecnología" a realizarse los días 13, 14 y 15 de Mayo en Acapulco, el título suena bastante pretencioso sin embargo al acceder la página web del congreso no arroja más información, la página se ve bastante limitada, habrá que esperar un poco más.

Se amplió la explicación sobre la programación del robot. Se proyectaron videos sobre robots que tomé hace 2 años en las instalaciones de Aguascalientes de Fanuc Robotics.

Esta compañía tiene un Canal de Videos en Youtube, muy recomendable.

Brazo Robótico Mitsubishi

La clase del 22 de Febrero se dedicó a conocer el brazo robótico Mitsubishi modelo RV-1A. Se realizaron movimientos manuales en modos "Joint JOG" (Moviendo por separado cada uno de los 6 ejes del robot) y XYZ JOG (Moviendo el robot en los ejes x, y, z.

23 de Febrero: Explicación en clase sobre el método para programar el brazo robótico, basándose en el documento "Hardware Controller". En resumen, los pasos son los siguientes:

1- Decidir el orden de operación del robot, trayectorias de operación (necesario para movimiento lineal), y acciones a realizar en cada posición de operación (cerrar/abrir mano, etc.)

2- Decidir las posiciones que se van a requerir y decidir qué nombre poner a cada una.

3- Basándose en el orden de operación y el nombre de las posiciones, realizar el programa en MELFA BASIC IV e introducirlo al robot.

4- Mover el robot a cada posición de operación mediante operación manual, y "enseñar" al robot las variables de posición.

5- Ejecutar el programe en el robot línea por línea, y confirmar que las operaciones y posiciones estén correctas.

6- Corregir los errores que se detecten tanto de posiciones como de operaciones.

7- Ejecutar el programa en forma automática, primero en baja velocidad.

Libro: Robótica. Control, detección, visión e inteligencia.

Reseña de Orlando Cabrera

Robótica. Control, detección, visión e inteligencia. K.S. Fu R.C. González C.S.G. Lee McGraw Hill TJ211F9491 1988

Contenido

-Cinemática del brazo robot.

-Dinámica del brazo robot.

-Planificación de trayectorias de un manipulador.

-Control de manipuladores del robot.

-Detección.

-Visión de bajo nivel.

-Visión de más alto nivel.

-Lenguajes de programación del robot.

-Inteligencia del robot y planificación de tareas.

Sensores del robot.

La utilización de mecanismos sensores externos permite a un robot interaccionar con su entorno de una manera flexible, esto está en contraste con operaciones preprogramadas en las cuales a un robot se le enseña para efectuar tareas repetidas mediante un conjunto de funciones programadas.

La función de los sensores del robot se pueden dividir en dos categorías: estado interno y estado externo.

Los sensores del estado interno tratan con la detección de variables tales como la posición de la articulación del brazo, que se utiliza para controlar el brazo. Por otra parte, los sensores de estado externo tratan con la detección de variables tales como alcance, proximidad y contacto.

Libro: Introducción a la Robótica

Reseña de Irving Villagómez.

Titulo: Introducción a la Robotica

“Principios Teoricos construcción y programación de un robot educativo”

Autor: Jose Ma. Angulo Usategui

Susana Romero Yesa

Ignacio Angulo Martínez

Editorial : Thompson

No. Catalogo TJ211 A594 2005

EJ.1(52599) BIB. Num.1

Contenido:

Primera parte

Teoría principios técnicos

1. Presentación general de la robótica.

2. Las partes de un robot.

3. Periféricos de entrada sensores

4. Periféricos de salida: motores y otros actuadores.

5. Tarjeta de control el cerebro de la maquina.

6. Aplicaciones de los robots en la vida real.

7. Pasos en la realización de un robot.

8. Desarrollo de tareas básicas.

Segunda parte

Prácticas

1. Presentación del robot y su tarjeta de control.

2. Comunicación entre el robot y el PLC.

3. Aprendiendo a programar con el lenguaje Pbasic

4. Servomotores. La fuerza de la bestia

5. Montaje y puesta en marcha al home boe bot

6. Enseñando a moverse el home boe bot

7. Navegación con antenas táctiles

8. Caminando hacia la luz

9. Navegación guiados por infrarrojo

10. Medición de distancia por infrarrojo

11. GUI BOT Un entorno visual a estimulación

ANEXO A. Manual del programa eyeWyre simulación studio.

Los 8 capítulos de teoría se dedican a la presentación de la robótica y sus

características. La escritura mecánica de esas máquinas, los motores los

sensores el micro controlador y su programación, las fases de diseño de un

robot y las reglas y algoritmos a seguir en el diseño de un proyecto robotizado.

Este libro pretende ser una herramienta accesible y practica para introducirse a

la robótica de forma experimental desde cualquier nivel inicial. Se divide en

dos partes, cubriendo la primera todos los conceptos teóricos que envuelven a

esta tecnología multidisciplinaria, en la que se incluyen la mecánica, la

electricidad, la electrónica, la informática los motores los sensores etc.

La segunda parte es eminentemente práctica y describe el montaje paso a paso

de un robot educativo muy popular en todo el mundo el home boe bot es un

robot muy económico capaz de programarse en el lenguaje Pbasic y también

de forma gráfica.

Libro: Robótica CRAIG

A continuación las reseñas que enviaron.

Aldo Villanueva:

ROBÓTICATercera Edición Craig, John J. PEARSON EDUCACIÓN, México, 2006 Area: Ingeniería Páginas: 408

Contenido:

1 Introducción

2 Descripciones especiales y transformaciones

3 Cinemática de manipuladores

4 Cinemática inversa de manipuladores

5 Jacobianos: velocidades y fuerzas estáticas

6 Dinámica de manipuladores

7 Generación de trayectorias

8 Diseño del mecanismo del manipulador

9 Control lineal de los manipuladores

10 Control no lineal de los manipuladores

11 Control de fuerza de los manipuladores

12 Lenguajes y sistemas de programación de robots

13 Sistemas de programación fuera de línea

A Entidades trigonométricas

B Convenciones de los 24 conjuntos de ángulos

C Algunas fórmulas de cinemática inversa

Soluciones a los ejercicios seleccionados

Reseña:

El cap 1 es una introducción al campo de la robótica.

El cap 2 trata acerca de las matemáticas utilizadas para describir posiciones y orientaciones en el espacio tridimensional.

El cap 3 y 4 presentan la geometría de los manipuladores mecánicos

El cap 5 expande nuestra investigación de la cinemática a las velocidades y fuerzas estáticas.

El cap 6 trata por primera vez las fuerzas y los momentos requeridos para producir el movimiento de un manipulador.

El cap 7 se relaciona con la descripción de los movimientos del manipulador en términos de trayectorias a través del espacio.

El cap 8 ofrece muchos temas relacionados con el diseño mecánico de un manipulador.

Los cap 9 y 10 estudian métodos para controlar un manipulador (generalmente con una computadora digital) de manera que rastree una trayectoria de posición deseada a través del espacio.

El cap 11 cubre el campo del control de la fuerza activa con un manipulador.

El cap 12 da un vistazo general a los métodos de programación de robos.

Y finalmente el cap 13 presenta la simulación fuera de línea y los sistemas de programación, es decir, la ultima extensión para la interfaz hombre-robot.

Biblioteca

Miércoles 10 de Febrero de 2010

Visita a la biblioteca, con el objetivo de que conozcan los ejemplares relacionados al tema con que se cuentan.

Tercera Tarea: Seleccionar un libro en la biblioteca que sea de su interés, escribir los datos generales del mismo, su contenido, una fotografía de la portada. Los resultados serán publicados aquí para consulta de todo el grupo.

Se distribuyó una copia de Matlab y un libro sobre introducción al Matlab en formato PDF.

Se les recuerdan la información de planeación del curso:

Objetivo General: Al término del curso el alumno podrá planificar las trayectorias de movimiento, aplicando además los conceptos de cinemática así como las técnicas de programación para llevar a cabo las acciones de control sobre un mecanismo robotizado

Materias que apoyan al curso:

Álgebra lineal, Teoría del control,

Políticas del curso

Prácticas, tareas: 30%

Examen teórico: 35%

Proyecto: 35%

En caso de no haber proyecto, el examen tendrá un valor de 70%

+ Asistencias sí cuentan

+ Puntualidad: No se permitirá la entrada después de 10 minutos de la hora de entrada

+ No se permite el uso de celular

+ No se permite el uso de Laptops o PDA para tomar apuntes, a menos de que se indique lo contrario.

+ La clase se expondrá de manera continua, no habrá receso

+ No se permitirá la entrada en la segunda hora

+ Se podrán hacer modificaciones sobre la marcha a estas políticas, dando aviso de ello.

Normas para la entrega de trabajos

A menos de que se indique lo contrario, los trabajos se recibirán por correo electrónico en formato de texto simple, Word o PDF. No se recibirán archivos comprimidos (zip).

Robosapiens

Martes 9 de Febrero de 2010:

Se proyectó en clase el documental "Robosapiens" de Discovery. Una recopilación muy interesante sobre los avances (hasta 2003) en los diferentes campos que abarca la robótica

Primera Tarea: Enviar un resumen con sus comentarios e impresiones del documental

Se les preguntó si conocen el lenguaje MATLAB, increíblemente aunque están a punto de terminar la carrera no lo han hecho.

Segunda Tarea: Realizar una investigación sobre qué es y para qué sirve MATLAB.

Debido a que el temario de esta materia está orientado a la Robótica Industrial, esta herramienta nos será de gran utilidad, ya que cuenta con el Robotics Toolkit.

Introducción a la robótica

Clase 8/Feb/2010

CURSO DE ROBÓTICA

Para iniciar:

Se les solicitó que escribieran en un papel:

1.- ¿Qué es un robot y qué significa?

2.- ¿Qué abarca el estudio de la robótica?

3.- ¿Qué expectativas tienes del curso?

A continuación se pasó una presentación introductoria. Puedes descargarla aquí.

El temario original de la materia, está enfocado a la robótica industrial. Esto implica el uso de herramientas matemáticas por lo que para facilitar su entendimiento, se utilizará durante el curso el lenguaje MATLAB, el cual entre los numerosos toolkits con que cuenta está el de robótica (robotics toolkit).

Se comentó sobre la Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados (DARPA) la cual en 2004 lanzó su "DARPA CHALLENGE" en el cual se retó a construir un vehículo autónomo que cubriera un accidentado recorrido dej 140 millas en el desierto de Mojave, el equipo ganador se llevaría un millón de dólares. Ese año ningún equipo logró completar el reto.

También comentamos un documento publicado por Bill Gates en 2006, "Un Robot en cada Hogar" en donde visualiza que la robótica tendrá en el futuro próximo un impacto similar o mayor al que tuvo la PC. Incluso manera el eslogan "un robot en cada hogar".

Por lo mismo microsoft está incursionando fuertemente en el área y cuenta con su Microsoft Robotics Development Studio.