Robot autónomo que recorre un laberinto

Universidad Tecnológica Nacional - Facultad Regional La Plata

22 de Diciembre de 2014 | 3 ′ 31 ′′


Robot autónomo que recorre un laberinto


Estudiantes de la Universidad Tecnológica Nacional realizaron el diseño y el prototipo de un robot autónomo capaz de desplazarse en un laberinto basado en hardware y software abierto. El robot realiza un desplazamiento en línea recta y ante obstáculos puede realizar giros de 90 o 180 grados para continuar su camino. El prototipo implementado es de muy bajo costo ya que se utilizaron componentes reciclados para el chasis.

Este robot autónomo es capaz de desplazarse a través de un laberinto prediseñado, siguiendo trayectorias rectilíneas con movimientos de 90 o 180 grados ante la detección de un borde o una pared del laberinto, que se interpone en su camino. Puede desplazarse por pasillos con una distancia entre paredes de un mínimo de 20 centímetros y un máximo de 300 centímetros.

El desarrollo del robot autónomo fue llevado a cabo por los alumnos Fernando Sánchez y Omar Rodríguez como proyecto final de la cátedra de quinto año “Aplicaciones en tiempo real” de la carrera de Ingeniería en Sistemas de Información de la UTN – Facultad Regional La Plata, con soporte de José Rapallini y Hugo Mazzeo, director y co-director del “Proyecto de Investigación y Desarrollo CODAPLI” (Codiseño Hardware Software para Aplicaciones en Tiempo Real).

“En principio nos centramos en encontrar un proyecto que no haya sido presentado en la cátedra hasta el momento. Así nos decidimos por crear a ‘Pionero’, robot que recorre un laberinto, el cual nos pareció desafiante y que además tenía varias formas de implementación interesantes”, comentó Fernando Sánchez a Argentina Investiga.

“Se diseñó un prototipo basado en Arduino, plataforma electrónica abierta (código y hardware abiertos) que permite la creación de prototipos que requieran de software y hardware flexibles. Se utilizaron sensores de distancia ultrasónicos para detectar obstáculos y posición respecto de las paredes. En cuanto al movimiento del robot, se utilizaron servomotores modificados para la tracción diferencial del robot”, indicó Omar Rodríguez.

El diseño del chasis fue un factor importante en el éxito del prototipo del robot. En este caso, se diseñó un chasis de forma circular que luego, acompañado con otras características de implementación como la ubicación de las ruedas y su movimiento por tracción diferencial, le permiten realizar movimientos más exactos y giros más sencillos. Esto, además, posibilita su rotación sin más espacio que el que está ocupando, dado que gira sobre su propio eje.

Otro de los aspectos importantes del diseño fue la ubicación del pack de pilas como batería, que se dispuso en la parte más baja del robot para que el centro de gravedad se acerque lo más posible al suelo, logrando así gran estabilidad. Es destacable el armado y el logro exitoso del funcionamiento de un prototipo de muy bajo costo, ya que se construyó a partir del empleo de componentes reciclados y de descarte para el chasis, lo que favoreció el abaratamiento en el desarrollo del proyecto.

Se prevé que este prototipo sea utilizado por los alumnos de cursos posteriores para realizar prácticas de programación, mejorando los algoritmos de control, por ejemplo utilizando técnicas de inteligencia artificial. El proyecto fue presentado en el IV Congreso de Microelectrónica Aplicada (2013) y publicado en sus memorias (en CD con ISBN 978-987-1896-18-9).


Ing. Gabriel Mijalovsky


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