Desarrollo y aplicación de algoritmos de cooperación en robots móviles.

Abstract

En el siguiente trabajo veremos la cooperación entre dos robots móviles, ambos robots con tracción diferencial, al primer robot móvil se le denomino líder y al segundo seguidor, se les diseño dos algoritmos, uno de control lazo abierto y otro de lazo cerrado respectivamente. Se presentaran dos partes: La simulación y la aplicación real. En la parte de la simulación en MATLAB, se diseñó los algoritmos a partir de los modelos cinemáticos de cada robot para programar su trayectoria y control. Para llevar a cabo la cooperación simulada fue fundamental usar las herramientas Simulink y Simulink 3D Animation contenidas en MATLAB. En la aplicación real en ambos robots se usó la plataforma Arduino el cual está diseñado para soportar diferentes módulos electrónicos. Para cada robot se diseñó una placa para montar un módulo de antena XBee, el puente H, el sensor infrarrojo, conectores, cable de datos, baterías y componentes electrónicos. El robot móvil líder es controlado de forma inalámbrica por un celular que tiene la aplicación de TouchOSC Bridge, esto es posible a través del módulo XBee que permite la comunicación con la computadora e interacción con el celular usando la red de internet, la programación se realizó en el lenguaje de programación Processing, dicho robot líder en la parte de atrás tiene una tarjeta de color negro, para ser detectado por el robot móvil seguidor. Para la manipulación del robot móvil seguidor se le monto en la parte de enfrente-centro un sensor infrarrojo. El dato de salida del sensor infrarrojo da 40 milivolts cuando detecta la tarjeta de color negro (localizado en el robot móvil seguidor) cuando está a una distancia de 7 centímetros de un robot a otro, cuando el sensor envía al robot seguidor un dato diferente de 40 milivolts, significa que el robot líder está aumentando o disminuyendo su velocidad y como el robot líder está programado para mantenerse a una distancia de 7 centímetros respecto al robot líder, entonces también el robot seguidor aumentara o disminuirá su velocidad cual sea el caso.