Programación de Algoritmos para Sistemas Robóticos

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2 Programación de Algoritmos para Sistemas Robóticos National Instruments

3 NI LabVIEW 2012 Programación gráfica y basada en texto Funciones de control y análisis integradas Programación multinúcleo Una herramienta de software para PC, hardware embebido y FPGA 3

4 Papel de LabVIEW en la Educación Primaria Preparatoria Universidad Posgrado e Investigación Jardín de Niños Aeroespacial Aprendizaje Basado en Proyectos, HOs 4

5 LabVIEW / RIO para Robótica Virginia Tech (LabVIEW + CompactRIO) Solución Personalizada MIT (C con cluster Linux 40 núcleos) NI reduce notablemente el costo de diseño, desarrollo y pruebas de sistemas robóticos. 5

6 NI ya es exitoso en robótica y sistemas autónomo, sin embargo Queremos ofrecer más a los diseñadores de Sistemas Autónomos/Móviles 6

7 Cómo aprovecho LabVIEW Robotics? Una plataforma para diseño de sistemas robóticos sofisticados Librerías de adquisición y procesamiento de imágenes Conectividad a sensores y actuadores de terceros Despliegue en hardware FPGA y Tiempo Real Algoritmos de navegación y planeación de ruta Protocolos JAUS, I2C, SPI y Ethernet para comunicación Algoritmos de cinemática y dirección 7

8 LabVIEW Robotics en Hardware NI RIO Sensores Tiempo Real Planeación Ruta, comportamiento y movimiento Percepción Identificación de Objetos y Localización I/O FPGA Seguridad, filtros, control y movimiento I/O Interfaz Usuario Monitoreo, control opcional Sensores Actuadore s 8

9 LabVIEW en la Construcción de un Robot Móvil 9

10 LabVIEW Robotics Nueva Experiencia de Usuario 10

11 Conectividad a Sensores Voltaje Analógico Datos Digitales LIDAR GPS Infrarrojo Ultrasónico Cámara IMU Brújula 11

12 Conectividad a Sensores Simulación de entradas de sensores y salida a motores para probar algoritmos como mapeo, dirección mecánica y planeación de ruta, y luego usar el mismo código en hardware. Soporte para: NI LabVIEW Robotics Starter Kit 1.1 y 2.0 Plataforma FRC Plataforma irobot Create 12

13 Simulador de Ambiente Basado en Física La Simulación permite a los desarrolladores probar código mucho más rápido que usando el hardware real. Ambiente de simulación basado en Open Dynamics Engine. 13

14 Implementación de Algoritmos Robóticos: Cuadrícula de Ocupación y A*,AD* Diagrama de Voronoi Mapeo y Visualización 3D Histograma Vector Campo (VFH) 15

15 Capacidades de Visión Rastreo de color Rastreo patrones Análisis de visión personalizado NI Vision Development Module 16

16 Funciones para Brazos Robóticos Definición para brazos seriales Cálculo Jacobiano Cálculo torque Cinemática Cinemática directa Cinemática inversa Visualización 3D 17

17 NI LabVIEW Robotics Starter Kit 1.1 Plataforma de robot móvil completa Prototipos y enseñanza de robótica Incluye NI Single-Board RIO, motores, encoders, sensor ultrasónico rotatorio Complemento con sensores adicionales, actuadores y manipuladores 18

18 NI LabVIEW Robotics Starter Kit 2.0 Nueva distribución de las ruedas para mejorar la transmisión Se actualiza del sbrio-9631 a sbrio-9632 para mayor poder de procesamiento y memoria Mayor número de canales TETRIX expuestos para personalizar los robots al añadir sensores y otros componentes robóticos. Starter Kit API para interactuar con el robot si necesidad de programar FPGA (también disponible para la versión anterior) 19

19 NI Robotics CompactRIO para Enseñanza e Investigación El controlador CompactRIO y el paquete de E/S con el software LabVIEW usados en FRC Se integra con el Paquete AndyMark de Partes para una plataforma completa de robótica APIs de software y ejemplos para recuperar datos desde sensores y actuadores de control Módulos de E/S analógica y digital para conectar a componentes AndyMark 20

20 Componentes Adicionales Pitsco Education Add-On Kits Cursos de Robótica www. shop.pitsco.com/dani Curso disponible desde la página del producto en: ni.com/robotics 21

21 Otras Funciones Conectividad MobileRobots, Skilligent API Interfaces Digitales FPGA I2C SPI RS-232 Decodificador NEMA GPS Ejemplos y Guías 22

22 LabVIEW Robotics

23 Comunidades 24

24 Tutoriales y Demos 25

25 Video Guías 26

26 Cómo introducir esto al salón de clases? Experimentos de Medición y Automatización escritos por educadores en laboratorios al rededor del mundo. GRATIS para bajar de la red, fáciles de usar y de modificar, que contienen: Lista completa de equipamiento e instrucciones de instalación. VIs de LabVIEW y la lista de referencias usadas por el autor. Sección completa para estudiantes con objetivos, teoría, procedimientos de laboratorio y más. También contamos con material para: Biomédica Química Computación Eléctrica Mecánica Física NI ELVIS ni.com/courseware/esa 27

27 Comunidad Académica ni.com/comunidadacademica 28

28 Interesado en nuestros Productos? Interesado en nuestros productos? Contacte a Ing. Santiago Wiff Fax 51 (1) Ing. Santiago Wiff National Instruments Ingeniero de Campo Académico Chile y Cono Sur Sociedad Inducontrol Ingeniería S.A.C Tel. 51 (1) / m.pe 29

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