Robot i pràctiques per aprendre a programar sistemes encastats

Abstract

Un dels projectes que es van realitzar durant l’estada a l’entorn laboral al Grup Agents Reserch Laboratory (ARLab) de la Universitat de Girona, va ser el Disseny i realització d’un Ardubot millorat. En aquest projecte es va dissenyar el circuit electrònic i la placa de circuit imprès de l’Ardubot 4.1, que es va enviar a fabricar però no es van provar. Posteriorment a l’assignatura d’Aplicacions Industrials dels Microcontroladors, es van implementar el disseny de l’Ardubot 4.1 en alguna de les pràctiques. Per altra banda, cada dia és mes freqüent trobar elements quotidians connectats a internet i que es poden controlar del de qualsevol punt del món, és el conegut internet de les coses. Per aquest motiu s’ha decidit adaptar l’últim disseny de l’Ardubot 4.1 per facilitar la connexió del dispositiu a internet i que a més a més permeti fer pràctiques de més alt nivell, per exemple incorporant un Raspberry Pi. També s’aprofitarà per fer millores mecàniques en el sistema motor-roda i aprofitar les característiques especifiques del nou microcontrolador. S’estudiaran mètodes per allargar l’autonomia del robot, ja sigui amb un altre sistema d’alimentació o reduint el consum. Per altra banda s’actualitzaran les pràctiques actuals i se’n dissenyaran de noves per a fer comunicacions entre el robot i internet. Així doncs, s’haurà de dissenyar una placa que permeti adaptar el nou controlador al robot existent, de manera que es substituirà l’Arduino Uno per aquest nou dispositiu. Amb el nou controlador s’haurà de poder actuar sobre tots els actuadors i s’hauran de poder llegir tots els sensors de l’Ardubot 4.1. S’haurà d’adaptar el sistema d’alimentació al nou controlador i es faran les millores mecàniques imprimint en 3D una roda amb el codificador rotatiu incorporat. També s’han d’actualitzar les pràctiques actuals i se n’han de crear de noves per a poder ensenyar als alumnes a utilitzar el nou dispositiu i a comunicar-se amb internet.

One of the projects carried out during my stay in the work environment at the Agents Reserch Group Laboratory (ARLab) of the University of Girona, was the Design and realization of an Ardubot get well. In this project the electronic circuit and the printed circuit board of Ardubot 4.1, which was shipped but not tested. After the subject of Industrial Applications of Microcontrollers, the design of the Ardubot was implemented 4.1 in some of the practices. On the other hand, it is more common to find items every day daily connected to the internet and that can be controlled from anywhere in the world, is the known internet of things. For this reason, it has been decided to adapt the latest design of the Ardubot 4.1 to facilitate the connection of the device on the internet and that also allows for higher level internships, for example incorporating a Raspberry Pi. It will also be used to make mechanical improvements to the system motor-wheel and take advantage of the specific features of the new microcontroller. They will be studied methods to extend the autonomy of the robot, either with another power system or reducing consumption. On the other hand, current practices will be updated and designed new to make communications between the robot and the internet. Therefore, a board must be designed to adapt the new controller to the robot so the Arduino Uno will be replaced by this new device. With the new The driver must be able to act on all the actuators and read all the actuators Ardubot sensors 4.1. The power supply system must be adapted to the new controller and they will make the mechanical improvements by 3D printing a wheel with the built-in rotary encoder. Current practices must also be updated and new ones created in order to be able to teach students how to use the new device and how to communicate with the internet.