Manual de Usuario RoboticSAD. Universidad Pedagógica Nacional Licenciatura en Electrónica. Elaborado por: Yuli Marcela Marín Peña

Transcripción

1 Manual de Usuario RoboticSAD Universidad Pedagógica Nacional Licenciatura en Electrónica Elaborado por: Yuli Marcela Marín Peña

2 Manual de Usuario RoboticSAD RoboticSAD es un Software de Apoyo Didáctico enfocado en la enseñanza y aprendizaje de conceptos de Robótica. En este manual se explica su instalación y el funcionamiento general del software por cada ventana o escena. Descripción General Este software está diseñado para la simulación grafica de un Robot Móvil y un Brazo Robótico, para el Brazo Robótico también se incluye una ventana en la cual es posible realizar comunicación por puerto USB con el Hardware (Brazo Robótico Real); para realizar dicha comunicación se debe instalar la aplicación Maestro Control Center de Pololu y conectar el Brazo mediante la tarjeta Mini Maestro 12. Instalación RoboticSAD Para instalar RoboticSAD se debe dar doble clic en el ejecutable ejec_roboticsad que se encuentra en la carpeta RoboticSAD, se abrirá una ventana en la que se puede escoger la resolución de la pantalla y la calidad de los gráficos; se recomienda escoger la mayor resolución para visualizar de manera óptima la captura de las cámaras en cada escena. En la pestaña input se puede cambiar la configuración de los controles, pero se recomienda dejar esta configuración como viene debido a que la única entrada de control es el botón izquierdo del mouse. Finalmente se selecciona la opción Play! para abrir el Menú principal.

3 Instalación Maestro Control Center Esta es una adaptación de la explicación de la guía de usuario de Pololu que se encuentra en la siguiente página web: en esta página se puede complementar la información acerca de la tarjeta Mini Maestro 12 y la aplicación Maestro Control Center. En caso de usar Windows XP se necesita tener instalado el Service Pack 3 antes usar los drivers para Maestro. Antes de conectar la tarjeta Mini Maestro 12 al PC se deben instalar los drivers para Microsoft Windows de esta manera: 1. Descargar el Maestro Control Center (drivers para Windows y software) en (5MB zip). 2. Abrir el archivo.zip y correr el setup.exe. El instalador le guiara en los pasos de instalación; si el instalador falla se debe extraer los ficheros a un directorio temporal y luego ejecutar setup.exe como administrador. 3. Durante la instalación Windows mostrará un mensaje informando que los drivers no están testeados por Microsoft y no son recomendables, de Instalar el driver siempre. clic en Continuar o

4 4. Para Usuarios con Windows Vista o 7, una vez finalizada la instalación inicia el menú desde el enlace de Maestro Control Center. Al conectar Mini Maestro 12 el PC debe iniciar automáticamente la instalación de los drivers necesarios. No se requiere ninguna acción. 5. Para Usuarios con Windows XP cuando se muestra Nuevo hardware encontrado la primera vez seleccionar No, por esta vez y clic en Siguiente, en la segunda pantalla de Nuevo hardware encontrado elegir Instalar el software automáticamente y clic en Siguiente. Instalados todos los drivers y conectada Mini Maestro 12 la aplicación Maestro Control Center se verá así: Se recomienda verificar que los valores de aceleración para cada Servo sean los que se muestran en la imagen, esto para no causar daños al Brazo Robótico físico; además cerciórese,

5 entrando a la pestaña Serial Settings, que en modo serial este seleccionado USB Dual Port a una velocidad de 9600 Baudios. Menú principal Esta es la GUI (Interfaz Gráfica de Usuario) inicial, desde aquí se puede acceder a tres escenas diferentes: 1. Simulación Brazo Robótico: En esta escena se puede programar una secuencia de instrucciones al Brazo Robótico Virtual y ejecutarlas. 2. Comunicación Brazo Robótico: aquí se manipula el Brazo Robótico Virtual mediante la manipulación de sliders, además se envían datos al Brazo Robótico Real para que se mueva según la configuración de dichos sliders. 3. Simulación Robot Móvil: En esta escena se puede programar una secuencia de instrucciones al Robot Móvil Virtual y ejecutarlas.

6 Ventana Simulación Brazo Robótico Para llevar a cabo la simulación de una secuencia programada se deben manipular los elementos GUI de esta escena, tales como sliders, buttons y toggles. A continuación se describe el funcionamiento de los elementos dispuestos en esta ventana. 1. Toggles para motores: aquí se puede elegir el motor para la instrucción; siendo Motor1 la cintura o base del brazo, Motor2 la Articulacion1 o Miembro1, Motor3 la Articulacion2 o Miembro2, Motor4 la Articulacion3 o miembro3, Motor5 la muñeca y el Motor6 los dedos. 2. Slider para grados del motor: Aquí se puede elegir el valor en grados que se quiere mover el motor elegido. 3. Slider para velocidad: Aquí se puede elegir la velocidad a la que se quiere mover el motor elegido. 4. Button Enviar: Cuando se pulse este botón se guardará la instrucción configurada en los tres ítems anteriores (motor, grados y velocidad) y se mostrara en la consola (ítem 8); cuando suceda esto la interfaz estará lista para configurar una nueva instrucción.

7 5. Button Resetear: Al pulsar este botón se reinicia la escena, es decir que se borran las instrucciones guardadas y se para la ejecución de instrucciones cuando sea el caso. 6. Button Ejecutar: Este botón ejecuta en el Brazo Robótico Virtual las instrucciones guardadas. Cuando se esté ejecutando una secuencia de instrucciones no es posible guardar más instrucciones, es decir que queda inhabilitado el botón enviar ; para volver a establecer una secuencia se debe resetear la escena. 7. Button Inicio: Este botón únicamente sirve para regresar a la ventana de Menú principal. 8. Consola: Esta es una pequeña ventana en la cual se pueden ver las instrucciones que estamos programando al Brazo Robótico. En caso de equivocación se puede resetear el proceso. 9. Brazo Robótico: Este es el brazo robótico virtual en el cual se podrá visualizar la ejecución del programa. 10. Pinza enfocada: Aquí se enfoca la pinza para ver los movimientos de forma más detallada. Ventana Simulación Robot Móvil

8 La programación y ejecución de las secuencias se hacen a partir de la manipulación de los elementos GUI de esta escena: sliders, buttons y toggles. A continuación se describe el funcionamiento de los elementos dispuestos en esta ventana. 1. Toggles para instrucciones: aquí se puede elegir la instrucción a simular. Para el Robot Móvil las instrucciones pueden ser Avanzar y Contar Intersecciones, Girar a la derecha y girar a la izquierda. 2. Slider para intersecciones: En caso de que la instrucción elegida sea Avanzar y Contar aparece este slider que permite elegir el número de intersecciones a contar. 3. Button Enviar: Cuando se pulse este botón se guardará la instrucción elegida y se mostrara en la consola (ítem 8); cuando suceda esto la interfaz estará lista para configurar una nueva instrucción. 4. Button Resetear: Al pulsar este botón se borran las instrucciones guardadas y se detiene la ejecución si se está llevando a cabo. 5. Button Ejecutar: Este botón hace que el Robot Móvil ejecute las instrucciones guardadas. Durante la ejecución no es posible enviar más instrucciones a la consola, se debe resetear la escena para volver a programar una secuencia. 6. Button Inicio: pulsando este botón se regresa a la ventana de Menú principal. 7. Consola: Esta es una pequeña ventana en la cual se pueden ver las instrucciones que estamos programando al Robot Móvil. Resetear el proceso en caso de cometer un error en la configuración. 8. Robot Móvil vista superior: aquí se puede ver la simulación del Robot móvil en una vista de perspectiva superior. 9. Robot Móvil vista lateral izquierda: Aquí podemos ver la simulación del Móvil en vista de perspectiva lateral izquierda. 10. Robot Móvil vista lateral derecha: Aquí se puede ver la simulación del móvil en vista de perspectiva lateral izquierda.

9 Ventana Comunicación Brazo Robótico La ejecución de movimientos en el Brazo Robótico Virtual y Real se hace a partir de los sliders que se encuentran en esta escena. Para garantizar la comunicación entre RoboticSAD y el Brazo Robótico real, primero se debe verificar la conexión de la tarjeta Pololu _ Mini Maestro 12 y el PC, además previamente debe estar instalada la aplicación Maestro Control Center. 1. Sliders para grados y velocidad de Motor1: Dispuestos para rotar el Motor1 o Base del Brazo. 2. Sliders para grados y velocidad de Motor2: Dispuestos para rotar el Motor2 o Miembro1 del Brazo. 3. Sliders para grados y velocidad de Motor3: Dispuestos para rotar el Motor3 o Miembro2 del Brazo. 4. Sliders para grados y velocidad de Motor4: Dispuestos para rotar el Motor4 o Miembro3 del Brazo. 5. Sliders para grados y velocidad de Motor5: Dispuestos para rotar el Motor5 o Muñeca del Brazo.

10 6. Sliders para grados y velocidad de Motor6: Dispuestos para rotar el Motor6 y desplazar los dedos del Brazo. 7. Button Inicio: pulsando este botón se regresa a la ventana de Menú principal. 8. Brazo Robótico: Este es el Brazo Robótico Virtual en el cual se podrán ver los movimientos que se generen con los sliders 9. Pinza enfocada: Aquí se enfoca la pinza para ver los movimientos de forma más detallada.