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Robot de inspeccion ecónomico y flexible

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ebludt
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Robot de inspeccion ecónomico y flexible

Post by ebludt » Wed Feb 11, 2015 7:12 pm

Buenos días.
Estoy desarrollando un robot de inspección de coste limitado. Debe ser flexible en su construcción en la mayoría de sus aspectos. Tiene que poder ser de madera, de acero, de plástico, mas grande, más pequeño, poder se controlado por una emisora RC, por un arduino, usar motores de taladro modificado, comerciales, de limpiaparabrisas, el control de motores con esc, con l298n, con puente h de reles y mosfet etc etc.

Evidentemente hay unos limites (motores de taladro con l298n pues mal. Igual que un bicho de 20 kilos con motores de de 25mm.

Las características mínimas deben ser las siguientes.
-Económico (<500 euros).
-Flexibles como ya he explicado.
-Una cámara que en tiempo real.
-Todo terreno.
-Comunicación y vídeo por cable y/o por RC. Cable es fundamental.
-Elementos comunes y fáciles de conseguir.
-Tiene que poder ser construido y modificado por personal sin mucha formación.
-La fabricación debe poder realizarse con herramientas caseras (taladro, sierra de calar, sierra de listonar etc). No pueden intervenir CNC (por lo menos en una versión básica).
-una luz que se pueda encender a distancia
-el mando sea un todo integrado. habia pensado tipo PSP.
-Control de nivel de batería.

Por parte de software.
-Flexible igual. Que pueda funcionar con cualquier muchos métodos de entrada de datos y de transmisión. A ser posible que esta flexibilidad no no implique tener que cargar el sketch modificando algún parámetro como pasa con MARLIN.
-Seguro. Debe ser difícil de interceptar los comando de control. Además tiene que pararse en caso de perdidas de conexión.


Las característica extras podrían ser interesantes.
-GPS.
-Varias cámaras.
-brazo para inspección.
-sensores para inclinación.
-garra para soltar pequeñas cargas.
- waterproof.
-pantalla en el emisor para leer datos del robot o OSD para verlo en la pantalla de la cámara.
-Electrónica montada en caja de forma que se pueda quitar de un cuerpo de robot y colocarlo en otro.


Estado actual a 16ENE15.

-Parte física del Robot.
Dos motores de destornillador-taladro con batería Practyl 12V.
Aqui como los modifiqué viewtopic.php?f=12&t=2326
Dos baterías del propio destornillador-taladro.
Dos IBT-2 para el control de motores.
Un arduino mega con sensor shield
Receptor actual nrf24l01.
Dos servos para la futura cámara.
Unas cadenas caseras montadas con ruedas de bicicletas y tornillos. El tren de rodaje se ha hecho impreso en 3D para facilitarme el trabajo pero está diseñado para poder hacerse con tablas de cortar de cocina y sierra de marquetería.
Todo ello montado sobre una tabla (por ahora).

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-Electrónica de motor.
Arduino mega. El programa permite conectarse con nrf24l01, apc220, receptor de radio control de 4 ch mínimo, o max485. El control de motores puede realizarse por IBT-2, por ESC o por shield monster moto. Pero seleccionándolo antes de cargar el sketch. En caso de pérdida de conexión el vehículo para y reintenta conectarse.

-Mando a distancia.
Dos joystick arduino que son parecidos a los que llevan los gamepad de las consolas.
Conexión para gamepad de ps2.
Arduino nano (futuro arduino mega si es necesario).
Nrfl2401.
Todo montando sobre protoboard.

-Electrónica del mando.
Arduino nano. El programa permite conectarse con nrf24l01, apc220 o max485. La entrada de datos puede realizarse mediante los dos joystick o mediante un game pad de PS2. Pero seleccionándolo antes de cargar el sketch.


Siguientes pasos.

1º Hacer una caja para el vehículo.
2º Colocar todos los componentes del mando en una tabla de forma provisional.
3º Implementar la conexión MAX485 de forma física. Modificar el programa para que primero intente comunicarse por cable y si este no funciona pasar a modo RC por ondas.
4º Añadir un sistema FPV de video. Montar un monitor (que ya tengo) en el mando. Añadir un sistema de transmisión de vídeo tanto por ondas como por cable.
5º añadir sensores al robot y que sus datos se puedan visualizar en una pantalla u OSD.

Un enlace del articulo del blog donde digo lo mismo mas o menos pero de forma mas bonita.
http://montarelpollo.blogspot.com.es/20 ... acked.html

ebludt
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Re: Robot de inspeccion ecónomico y flexible

Post by ebludt » Wed Feb 11, 2015 7:13 pm

Un vídeo de la primera versión.

https://www.youtube.com/watch?v=lQtj1Tog2lU

sistemasorp
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Re: Robot de inspeccion ecónomico y flexible

Post by sistemasorp » Thu Feb 12, 2015 10:06 am

Interesante cómo va tomando forma.

Una pregunta, la oruga es un neumático de bicicleta, pero ¿cómo has hecho para que esté tenso? ¿la separación entre las ruedas las has hecho pensando en la longitud del neumático?

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Re: Robot de inspeccion ecónomico y flexible

Post by furri » Thu Feb 12, 2015 11:21 am

Me gusta el proyecto, esos motores son una pasada, mira lo que son capaces de hacer... https://www.youtube.com/watch?v=UgXmlqRsqpE

Estaré atento al FPV, nunca pude dedicarle el tiempo ni el dinero necesarios, primero lo intenté con una camara RF y tiempo despues con una wifi y los resultados siempre fueron decepcionantes en cuanto a calidad de imagen (la RF) y/o grandes delays, saltos de imagen (Wifi)... me da en la nariz que en FPV no puedes escatimar en precio. Lo dicho, estaré atento a esta faceta del proyecto.
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Re: Robot de inspeccion ecónomico y flexible

Post by Sphinx » Fri Feb 13, 2015 8:32 am

Muy interesante el proyecto!
Hace tiempo que nadie se animaba por estos foros a contar un proyecto como has hecho tú. Gracias

Una pregunta, ¿cúal es tu idea inicial para la cámara? ¿una por wifi? ¿ una conectada a una placa de control ?...

Ánimo con él!

Saludos,
Sphinx.
Tanto si piensas que puedes, como si piensas que no puedes, estás en lo cierto.- Henry Ford
>> Mis experiencias y proyectos robóticos: http://linuxdroids.com

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Re: Robot de inspeccion ecónomico y flexible

Post by furri » Fri Feb 13, 2015 10:52 am

El compañero Yecks hace mucho que no entra por aqui pero el otro dia tomé café con él y me comentó su ultimo proyecto, un vehiculo telecomandado, el control se lleva con Raspberry y webcam... está muy bien documentado.

http://www.inerva.es/index.php/robotica/16-robotic
http://www.inerva.es/index.php/robotica ... c-parte-ii
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Re: Robot de inspeccion ecónomico y flexible

Post by sistemasorp » Fri Feb 13, 2015 11:09 am

Hace tiempo que hice uno con una Raspberry y un Arduino http://www.sistemasorp.es/2013/03/23/te ... pberry-pi/

https://www.youtube.com/watch?v=7cpkeEOFRRA

Luego mejoré el streaming de la cámara para que fuese en tiempo real http://www.sistemasorp.es/2013/06/09/re ... pberry-pi/

https://www.youtube.com/watch?v=Rdv7d5OIXAs

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Re: Robot de inspeccion ecónomico y flexible

Post by ebludt » Wed Feb 25, 2015 2:40 pm

Buenas a todos.

Voy a contestar a las preguntas según me acuerdo.

Lo primero: en el blog tengo como monté el tren de tracción.

http://montarelpollo.blogspot.com.es/20 ... ed_27.html

Y como lo metí en una caja.
http://montarelpollo.blogspot.com.es/20 ... acked.html


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La cadena es un neumático de bicicleta cortado. El calculo de la longitud fue poner las ruedas en la caja, el neumático por encima y cortar. Para tensar hice en la caja un ranurado de 2 cm. Por ahora tiro con una mano y apreto con otra. Me falta un tensor que estoy diseñando pero va bien.

El FPV tiene dos partes pensadas y una comprada en camino desde china. El FPV wireless usaré el mismo que suelen usar en los drones. Un boscam de 5,8 ghz y 200mw. Pensando en sustituirlo por un 1,3ghz de 1w. El problema es que es analógico. Cualquiera que pinche la frecuencia ve lo que ves.

Por cable tengo pensado usar balum pasivos que permiten hasta 300 m.

La cámara usaré una vigilancia normal de 7 euros. Por el sistema cualquier cámara que saque RCA vale.


Por ahora estoy centrado en la parte mecánica que es la que me está dando más quebraderos de cabeza. Y la que estoy documentando ya que la parte electrónica es muy simple y probada.

Arduino + nrf24l01 (o apc220) + rs485+ IBT2 (o monstermoto) para motores + 2 servos + 1 rele para apagar o encender el emisor de video.


Tengo que actualizar el blog porque el sistema de cadena que usaba con rueda de neumático y solo tornillos para hacer de dientes tractores y guia podía llegar a salirse la cadena si la tensión no era correcta o a patinar la rueda tractora debido a la elasticidad de la rueda de bicicleta.

La solución fue poner una correa de transmisión y hacerle cortes para acomodar los dientes de la tractora. Conseguimos que no patine, que no descarrile y además es totalmente inelastica.

Las pocas pruebas que hice con este sistema, falta de tiempo, en cesped llano fueron muy bien. A falta de probar en el campo.

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Re: Robot de inspeccion ecónomico y flexible

Post by ebludt » Thu Feb 26, 2015 5:41 pm

Las pruebas usando una correa de transmisión de coche además del neumatico de bicicleta han dado buenos resultados.

En 15 minutos que me duran las baterias (2 baterias del destornillador-taaldro sin cable) no se me han salido ni patinado nunca.

https://www.youtube.com/watch?v=MXidpssaNMg

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