Robotino Aprender y investigar con robots móviles

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1 Robotino Aprender y investigar con robots móviles

2 Robotino : experimentar, concebir y aplicar la técnica Cómo muevo un robot sobre una línea? Experimentar la técnica El Robotino no sólo contiene la técnica, sino que además permite experimentar muchas y muy apasionantes tareas del día a día. Comprender la técnica Por su estructura modular, todos los componentes técnicos de Robotino, p. ej. actuadores eléctricos, sensores y cámara, no son sólo directamente comprensibles, sino que también se puede aprender su comportamiento de sistema integrado. Qué equipo de robots marca más goles? Aplicar la técnica El alumno integra y aplica una gran cantidad de técnicas, p. ej. técnica de accionamiento eléctrico, cinemática, técnica de sensores, procesamiento de imágenes y técnicas de programación. Listo para el uso Sólo tiene que desembalar y conectar Robotino y estará listo para empezar la clase, el experimento o el estudio de investigación. El principal atractivo Robotino es autónomo! Un elevado número de sensores, una cámara y un sistema de mando de alto rendimiento confieren al sistema la necesaria inteligencia. Con una programación adecuada es capaz de resolver por sí solo las tareas encomendadas. Qué robot consigue completar un recorrido con obstáculos en el menor tiempo posible? La tendencia actual Al margen de la robótica industrial, el mercado de robots móviles y de servicio cobra cada vez mayor importancia. Con el Robotino, su aprendizaje se basa en un gran desarrollo técnico y económico. Las distinciones Worlddidac Award 2006 Ganador del reddot design award A su alcance en todo el mundo. Halle su persona de contacto en:

3 Aprendizaje interactivo con Robotino View Siempre online Robotino View es el entorno gráfico interactivo de aprendizaje y programación para Robotino. Éste se comunica con el sistema del robot directamente a través de una red Wireless LAN. Ya no se requiere una compilación del código o una descarga en el sistema de control. Usted puede enviar señales directamente al sistema de control del motor, visualizar valores de los detectores, cambiar la escala y hacer evaluaciones, o bien, visualizar imágenes obtenidas con una cámara en tiempo real y procesarlas. El sistema Robotino se convierte así en un campo de experimentación online en el ámbito de la técnica de regulación. Programación intuitiva Robotino View es un lenguaje de programación visual. Los procesos y enlaces se establecen mediante el cableado de bloques funcionales. El programa responde a su imagen del comportamiento del robot y resulta intuitivo. De este modo también pueden describirse procesos paralelos (multitarea) y programarse de forma sencilla. Primer paso con Robotino SIM Demo La simulación en 3D integrada simula el comportamiento de los sensores de distancia y la cámara en un entorno de trabajo predefinido. De este modo, usted puede comprobar en la simulación en primer lugar sus primeros programas realizados con Robotino View y usarlos a continuación directamente en el verdadero Robotino. Fundamentos de Robotino View La ventana de trabajo La superficie de trabajo se presenta en dos áreas: Una para la visualización de los diagramas de bloques funcionales y otra para visualizar los diagramas del ciclo creados. Opcionalmente pueden visualizarse los actuales valores de entrada y de salida de los bloques funcionales. Visualización de la parametrización o de los datos internos de las unidades de estado como, por ejemplo, la imagen en vivo de la cámara o los parámetros PID de la regulación del motor, los cuales podrá modificar online. Impresión del programa gráfico en un documento de formato PDF Las clases de bibliotecas Lógica: contiene todas las funciones lógicas fundamentales Matemática: contiene las operaciones matemáticas básicas Cálculo de vectores: permite la conversión a coordenadas cartesianas o polares Generadores: contiene las funciones básicas para la generación de señales Filtros: para afinar los valores Hardware Robotino : incluye todos los componentes del sistema de robot tales como el control del motor, la cámara, los sensores de distancia, el listón protector, la alimentación de tensión, la odometría, las pinzas, la salida de potencia o la entrada del transmisor giratorio (encoder). Dispositivos de entrada para el control mediante joystick o panel de mando virtual Control secuencial: incluye las funciones básicas para crear un programa secuencial Comunicación: variables globales, escritura de datos en un archivo o lectura desde un archivo o cliente OPC para la comunicación con sistemas de control externos

4 El conjunto Robotino completo Construcción robusta Los tres grupos de accionamiento del sistema Robotino están integrados en un estable chasis de acero inoxidable realizado mediante soldadura láser. El chasis está protegido contra colisiones por una regleta protectora de goma con sensor de conmutación integrado. Numerosos componentes adicionales como los sensores o los dispositivos de manejo se pueden fijar a una plataforma con taladros roscados ya previstos. Agilidad sin par El accionamiento omnidireccional permite al Robotino maniobrar ágilmente en todas las direcciones (hacia delante, hacia atrás, de lado o girando sobre sí mismo). Tres robustos motores industriales CC con transmisores giratorios ópticos con una resolución de 2048 incrementos por giro y engranajes con una reducción de 1:16 permiten alcanzar velocidades de hasta 10 km/h. Estas son unas prestaciones óptimas, incluso para una aplicación eficiente en competiciones deportivas. Todo a la vista En el chasis hay nueve sensores de distancia infrarrojos. Adicionalmente están disponibles un sensor inductivo analógico y dos sensores ópticos que permiten al sistema Robotino, por ejemplo, detectar y hacer el seguimiento de tramos de recorrido predefinidos que estén marcados en color o mediante una banda de aluminio. El sistema Robotino se suministra con una cámara web en color con opción de compresión jpeg. La imagen comprimida de la cámara web puede transmitirse a un PC externo a través de la red WLAN para que su imagen sea procesada por Robotino View o bien para servir como imagen de la cámara en tiempo real. De este modo, Robotino no sólo es capaz de encontrar una aguja en un pajar, sino que además percibe con gran nitidez todo lo que sucede a su alrededor. Uso ininterrumpido La alimentación de tensión se realiza por medio de dos acumuladores de plomo-gel de 12 V que permiten un tiempo de funcionamiento de hasta dos horas. Para disfrutar de un entretenimiento didáctico sin pausa, en el volumen de suministro ya se incluye otro juego de acumuladores. El sistema se desconecta automáticamente justo a tiempo, cuando el nivel de carga es demasiado bajo. En el volumen de suministro se incluye un cargador y un dispositivo de apoyo que permite un aprovechamiento de Robotino incluso durante el tiempo de carga, pudiendo realizarse entonces experimentos sobre la técnica eléctrica de accionamiento y de regulación. Por encargo también se puede suministrar una estación de carga que permite la alimentación autónoma de Robotino con la tensión necesaria. 4 A su alcance en todo el mundo. Halle su persona de contacto en:

5 Instructor s handbook Festo Didactic EN Robotino Aprender y investigar con robots móviles Conjunto Robotino completo El paquete listo para el arranque inmediato El sistema de aprendizaje completo consta de: En el volumen de suministro se Robot móvil con un chasis de acero inoxidable circular y tres unidades de accionamiento omnidireccionales. incluyen: Robotino Diámetro: 370 mm, Altura incl. carcasa: 210 mm Peso total: aprox. 11 kg Chasis con: Regleta protectora de goma con sensor de protección de colisiones integrado 9 sensores de distancia infrarrojos analógicos Sensor inductivo analógico 2 sensores ópticos digitales Cámara web en color con interface USB y compresión jpeg Control: Embedded PC 104 plus con sistema operativo Linux Realtime y numerosas interfaces de comunicación: Ethernet, 2 x USB, 2 x RS232, puerto paralelo y conexión VGA Wireless LAN Access Point según g y b. Conmutable en modo Client. Opcionalmente con codificación WPA2 Dos conectores E/S de 20 contactos para la integración de otros componentes eléctricos La alimentación de tensión la aportan dos acumuladores de plomo-gel de 12 V. El cargador y un juego de acumuladores adicional vienen incluidos en el volumen de suministro. Software Robotino View Requerimientos del sistema: PC con Windows 2000/XP SP2/VISTA Mínimo Pentium IV 512 MB de memoria RAM Opción recomendable: Adaptador Wireless LAN Systainer Software Juego de acumuladores Cargador Ampliaciones y accesorios por encargo Solicite también Manual de Robotino Robotino Manual del instructor DE Manual del estudiante DE Manual del instructor EN Manual del estudiante EN Manual del instructor ES Manual del estudiante ES Manual del instructor FR Manual del estudiante FR PC incorporado para máximas prestaciones PC 104 plus con procesador AMD LX800 (800 Mhz) SDRAM 128 MB Tarjeta Compact Flash de 1 GB Sistema operativo Linux con X-Server Linux C++ API para el control de Robotino Versión compatible Linux de Robotino View con GUI en el PC 104 Para la programación y el diagnóstico se pueden conectar también el monitor y el teclado al embedded PC 104 plus Descarga de programas de Robotino View Interface de comunicación abierta también compatible con el protocolo estándar SOAP (Simple Open Access Protol) Control de motores El control de los tres motores se realiza a través de una placa de circuitos impresos con 4 microprocesadores y entradas/salidas digitales y analógicas, que está conectada al PC 104 a través de la interface serie: Salidas de potencia para 3 motores, incluyendo el regulador PID Salida de potencia adicional para el control de otro motor Capacidad de ampliación La placa de control incluye las siguientes conexiones adicionales para una posible ampliación posterior: 8 entradas analógicas de 0 10 V, 50 Hz 8 entradas y salidas digitales (24 V, resistentes a cortocircuito y con protección de sobrecarga) 2 relés para actuadores adicionales Estas interfaces libres garantizan una capacidad de ampliación posterior en cualquier momento. Entorno de programación abierto El núcleo del sistema de control lo constituye el Robotino Server, una aplicación de Linux en tiempo real. Ésta controla las unidades de accionamiento del sistema Robotino y se puede comunicar con Robotino View o con otras aplicaciones de un PC externo a través de la red WLAN: API con biblioteca para el control vía.net, C++, C, C# y JAVA Numerosos programas de ejemplo muestran la aplicación del API Interfaces MatLab y LabView para la programación de Robotino Aplicación de servidor web permite el control de Robotino vía Internet (p. ej. a través de un iphone) Acceso directo Con el teclado de lámina integrado en la carcasa del sistema de control se puede controlar Robotino incluso sin WLAN. Inicio del proceso de arranque para el ordenador de control Selección de idioma (DE, EN, ES, FR) Informaciones de estado Indicación de estado de los acumuladores Configuración de la conexión en red Selección de programas Demo autónomos Arranque de programas autónomos específicos del usuario 5

6 Sistema de navegación NorthStar Nuevo! Kit Logistics Nuevo! Uno de los desafíos principales de la robótica móvil es la navegación, es decir, la localización y la búsqueda de un trayecto adecuado hasta el punto de destino. El método más sencillo de localización es la odometría, aunque ésta presenta imprecisiones. Por esta razón resultan necesarios detectores externos adicionales. El sistema de navegación NorthStar es un sistema de localización por infrarrojos en el que se emplean puntos de luz infrarroja como puntos de orientación. Un sensor de infrarrojos determina a partir de la posición de dos puntos de luz su posición y orientación. Los datos de evaluación y el control de los puntos de luz infrarroja detectados se incluyen como bloque funcional en el software Robotino View. El sistema de navegación NorthStar consta de un kit proyector North- Star y de un sensor NorthStar. De este modo se puede orientar un Robotino en un espacio operativo de unas dimensiones máximas de 4 m x 4 m. Con los sensores North- Star adicionales pueden integrarse otros Robotino en el sistema de navegación. Suministro Kit proyector NorthStar El proyector NorthStar es una fuente de luz infrarroja que genera un tipo de luz especial en una superficie de reflexión como, por ejemplo, el techo de una sala. Este tipo de luz puede ser detectado y evaluado por el sensor NorthStar. Mediante una cuidadosa calibración puede lograrse una precisión de posicionado de <5 cm en un espacio operativo de unas dimensiones máximas de 4 m x 4 m. Los dos proyectores NorthStar pueden posicionarse de forma independiente entre sí. 2 proyectores NorthStar con dispositivo de montaje, 1 indicador de infrarrojos, 1 unidad de alimentación con cable para la alimentación de los proyectores, 1 CD-ROM con documentación técnica y software Sensor NorthStar El sensor NorthStar se fija al Robotino por medio de un dispositivo de montaje incluido en el suministro. Systainer con 1 sensor NorthStar con dispositivo de montaje, 1 cable USB, 1 tarjeta de memoria con sistema operativo, 1 manual del sensor NorthStar Nº de artículo Accesorios para otros Robotinos : Sensor NorthStar El kit Logistics consta de una pinza eléctrica, una placa de apoyo plana con dos filas de soportes, un detector inductivo y un juego de piezas. La pinza eléctrica está completamente integrada en la plataforma de Robotino, de forma que durante la marcha no hace falta controlar ninguna colisión con la pinza. La pinza detecta las piezas entre las mordazas gracias a un sensor de barrera integrado. Para tomar una pieza de una superficie de apoyo hay integrada una corredera que señaliza a Robotino la posición óptima del proceso de sujeción. Las posiciones finales de la pinza son comprobadas mediante la evaluación de la corriente del motor. La funcionalidad de la pinza está disponible en Robotino View como bloque funcional (a partir de la versión 1.7). Suministro Pinza eléctrica Carrera de la pinza: 4 mm Diámetro máx. de la pieza: 40 mm Peso máx. de la pieza: 300 g Fuerza de sujeción: 140 N Tiempo de cierre/apertura: 2 s Tensión de funcionamiento: 24 V CC Corriente máxima: 140 ma Sensor inductivo analógico para su montaje en el centro del chasis del robot Placa de apoyo plana con 2 filas de soportes, los cuales tienen respectivamente 3 asientos para piezas cilíndricas de un diámetro máx. de 40 mm Juego de piezas Cinta adhesiva de aluminio para marcar los trayectos de acceso al soporte/asiento mediante los cuales se puede orientar Robotino para sujetar las piezas Nº de artículo Los componentes más importantes en conjunto: Pinzas eléctricas para Robotino Nº de artículo Detector inductivo, analógico Nº de artículo Placa de apoyo plana Nº de artículo Juego de piezas Cuerpos de cilindros Nº de artículo Cinta adhesiva de aluminio Nº de artículo

7 Robotino Propuesta de proyectos La estructura modular, los dispositivos para adosar elementos y las interfaces de software abiertas convierten el Robotino en la plataforma idónea para el desarrollo de proyectos. Nosotros ponemos la plataforma, Robotino ; usted la amplía a su gusto y crea su proyecto. Aquí le presentamos algunos ejemplos. Si desea obtener información más detallada, visite la página web Ventajas para el cliente: Estructura segura, chasis estable: Ahorro en gastos de mantenimiento mecánico Sistema operativo LINUX Seguridad del software Accionamiento potente y omnidrive de gran calidad: la resolución inteligente de las tareas es el objetivo principal Con Robotino, los defectos técnicos, los efectos no reproducibles y los retrasos inesperados en los proyectos son historia. Desea ser uno más de los que hacen sus proyectos realidad con Robotino? Envíenos un a did@de.festo.com. Control con un PLC Fácil integración de Robotino en la clásica tecnología de control de la técnica de automatización: Conecte su PLC a través del Easyport o seleccione directamente una conexión del PLC con el nuevo cliente OPC de Robotino View para controlar el sistema Robotino por medio de un PLC. Sistema de transporte sin conductor con sistema de pinza En combinación con el sistema de producción modular MPS, Robotino asume la función de un flexible FTS (sistema filoguiado de transporte sin conductor) con sistema industrial de pinza y control de posicionamiento adicional. En la Casa de la Ciencia del parque temático de Rust (Alemania), se puede visitar una atractiva aplicación logística en la que Robotino demuestra, junto al sistema MPS, sus habilidades. OPC Equipamiento oficial de competición del campeonato internacional WorldSkills Entre las pruebas que forman esta competición se incluyen, p. ej., la susitución de componentes, el montaje de nuevos sensores o componentes de manipulación, la localización de fallos de hardware y de software y la confección de aplicaciones con el entorno de programación Robotino View. 7

8 Festo en el mundo Alemania Festo Didactic GmbH & Co. KG Postfach Esslingen Rechbergstraße Esslingen Tel (0)711/ Fax ++49 (0)711/ did@de.festo.com Argentina Festo S.A. Edison 2392 (B1640 HRV) Martinez, Prov. Buenos Aires Tel (0)11/ , Fax info@ar.festo.com Australia Festo Pty. Ltd. Head Office (Melbourne) Browns Road, P.O. Box 261 Noble Park Vic Call Toll Free Fax Toll Free Tel (0)3/ , Fax info_au@festo.com.au Austria Festo Gesellschaft m.b.h. Linzer Straße Wien Tel (0)1/ , Fax automation@festo.at Belarus IP Festo Minsk, Mascherov Prospekt, 78, Belarus Tel (0)17/ , Fax info_by@festo.com Bélgica Festo Belgium sa/nv Rue Colonel Bourg Bruxelles/Brussel Tel (0)2/ , Fax info_be@festo.com Brasil Festo Automação Ltda. Rua Guiseppe Crespi, 76 KM 12,5 - Via Anchieta São Paulo SP-Brazíl Tel (0)11/ , Fax info_br@festo.com Bulgaria Festo EOOD 1592 Sofia 9, Christophor Kolumb Blvd. Tel (0)2/ , Fax info_bg@festo.com Canadá Festo Inc Explorer Drive Mississauga, Ontario L4W 5G4 Tel. ++1 (0)905/ , Fax info_ca@festo.com Chile Festo S.A. Mapocho Santiago de Chile Tel (0)2/ , Fax info.chile@cl.festo.com China Festo (China) Ltd Yunqiao Road Jinqiao Export Processing Zone, Pudong, Shanghai, PRC Tel (0)21/ , Fax info_cn@festo.com Colombia Festo Ltda. Avenida El Dorado No Bogotá Tel (0)1/ , Fax festo@festo.com.co Croacia Festo d.o.o. Nova Cesta Zagreb Tel (0)1/ , Fax info_hr@festo.com Dinamarca Festo A/S Islevdalvej Rødovre Tel , Fax info_dk@festo.com Eslovaquia Festo spol. s r.o. Gavlovicová ul Bratislava 3 Tel (0)2/ , Fax info_sk@festo.com Eslovenia Festo d.o.o. Ljubljana IC Trzin, Blatnica Trzin Tel (0)1/ , Fax info_si@festo.com España Festo Pneumatic, S.A. Tel Fax Avenida Granvia, 159 Distrito económico Granvia L'H ES Hospitalet de Llobregat, Barcelona Tel / , Fax info_es@festo.com Estados Unidos Festo Corporation (New York) Call Toll-free 800/ Fax Toll-free 800/ Moreland Road, P.O.Box Hauppauge, N.Y Tel. ++ 1(0)314/ , Fax info_us@festo.com Estonia Festo OY AB Eesti Filiaal Laki 11B Tallinn Tel , Fax info_ee@festo.com Filipinas Festo Inc. KM 18, West Service Road South Superhighway 1700 Paranaque City, Metro Manila Tel (0)2/ , Fax info_ph@festo.com Finlandia Festo OY Mäkituvantie 9, P.O. Box Vantaa Tel (09)/ , Fax info_fi@festo.com Francia Festo Eurl Numéro Indigo Tel. 0820/204640, Fax ZA des Maisons Rouges 8 rue du Clos Sainte Catherine Bry-sur-Marne cedex Tel (0)1/ , Fax info_fr@festo.com Gran Bretaña Festo Limited Applied Automation Centre, Caswell Road Brackmills Trading Estate Northampton NN4 7PY Tel (0)1604/ , Fax info_gb@festo.com Grecia Festo Ltd. 40 Hamosternas Ave Athens Tel / , Fax info_gr@festo.com Holanda Festo B.V. Schieweg AN Delft Tel (0)15/ , Fax info@festo.nl Hong Kong Festo Ltd. Unit C&D, 7/F, Leroy Plaza 15 Cheung Shun Street Cheung Sha Wan, Kowloon Hong Kong Tel / , Fax info_hk@festo.com Hungría Festo Kft. Csillaghegyi út Budapest Tel / , Fax info_hu@festo.com India Festo Controls Private Ltd. 237B, Bommasandra Industrial Area, Bangalore Hosur Highway, Bangalore Tel (0)80/ , Fax info_in@festo.com Indonesia PT. Festo JL. Sultan Iskandar Muda No.68 Arteri Pondok Indah Jakarta Tel (0)21/ , Fax info_id@festo.com Irán Festo Pneumatic S.K. # 2, 6th street, 16th avenue, Tehran Km 8, Special Karaj Road, P.O.Box Tehran Tel (0) , Fax ++98 (0) Mailroom@festo.ir Irlanda Festo Limited Unit 5 Sandyford Park Sandyford Industrial Estate Dublin 18 Tel (0)1/ , Fax info_ie@festo.com Israel Festo Pneumatic Israel Ltd. P.O. Box 1076, Ha'atzma'ut Road 48 Yehud Tel (0)3/ , Fax info_il@festo.com Italia Festo S.p.A Via Enrico Fermi 36/ Assago (MI) Tel / , Fax info_it@festo.com Japón Festo K.K Hayabuchi, Tsuzuki-ku Yokohama Tel (0)45/ , Fax info_jp@festo.com Letonia Festo SIA Deglava Riga Tel / , Fax info_lv@festo.com Lituania Festo UAB Karaliaus Mindago pr Kaunas Tel (8)7/ , Fax info_lt@festo.com Malasia Festo Sdn.Berhad 10 Persiaran Industri Bandar Sri Damansara, Wilayah Persekutuan Kuala Lumpur Tel (0)3/ , Fax info_my@festo.com México Festo Pneumatic, S.A. Av. Ceylán 3 Col. Tequesquinahuac Tlalnepantla, Edo. de México Tel (01)55/ , Fax festo.mexico@mx.festo.com Nigeria Festo Automation Ltd. Motorways Centre, First Floor, Block C Alausa, Ikeja, Lagos, NIGERIA Tel (0)1/ , Fax info@ng-festo.com Noruega Festo AS Ole Deviks vei Oslo Norway Tel , Fax info_no@festo.com Nueva Zelanda Festo Limited MT. Wellington Auckland NZ Tel (0)9/ , Fax info_nz@festo.com Perú Festo S.R.L. Calle Amador Merino Reyna #480, San Isidro Lima, Perú Tel (0)1/ , Fax Polonia Festo Sp. z o.o. Janki k/warszawy, ul. Mszczonowska Raszyn Tel (0)22/ , Fax info_pl@festo.com República Checa Festo, s.r.o. Modøanská 543/ Praha 4 Tel , Fax info_cz@festo.com República de Corea Festo Korea Co., Ltd Gasan-dong, Geumcheon-gu Seoul # Tel (0)2/ , Fax info_kr@festo.com República Sudafricana Festo (Pty) Ltd Electron Avenue, P.O. Box 255 Isando 1600 Tel (0)11/ , Fax info_za@festo.com Rumania Festo S.R.L. St. Constantin Bucuresti Tel (0)21/ , Fax info_ro@festo.com Rusia Festo-RF OOO Michurinskiy prosp., Moskow Tel / , Fax info_ru@festo.com Singapur Festo Pte. Ltd. 6 Kian Teck Way Singapore Tel. ++65/ , Fax info_sg@festo.com Suecia Festo AB Stillmansgatan 1, P.O. Box Malmö Tel (0)40/ , Fax info_se@festo.com Suiza Festo AG Moosmattstrasse Dietikon ZH Tel (0)44/ , Fax info_ch@festo.com Tailandia Festo Ltd. 67/1 Moo 6 Phaholyothin Road Klong 1, Klong Luang, Pathumthani Tel , Fax info_th@festo.com Taiwán Festo Co., Ltd. Head Office 24450, No. 9, Kung 8th Road Linkou 2nd Industrial Zone Linkou Hsiang, Taipei Hsien Taiwan, R.O.C. Tel (0) , Fax (0) festotw@festo.com Turquía Festo San. ve Tic. A.S. Tuzla Mermerciler Organize Sanayi Bölgesi, 6/18 TR Tuzla - Istanbul/TR Tel (0)216/ , Fax info_tr@festo.com Ucrania Festo Ukraina Borisoglebskaja 11 Kiev Tel (0)44/ , Fax info_ua@festo.com Venezuela Festo C.A. Av. 23, Esquina calle 71, No Maracaibo, Edo. Zulia Tel (0)261/ , Fax festo@festo.com.ve es 2009 Festo Didactic GmbH & Co. KG