Diseño de sistema electrónico y de control de un robot móvil de secado de café.

Abstract

Este proyecto consiste en el diseño de la electrónica y el control de un robot móvil autónomo para el secado de café guatemalteco de calidad. Se realizaron dos prototipos para el robot móvil. El primero presentó problemas en la tracción, puesto que el torque de los motores no es el suficiente que se requiere para el trabajo de campo. Por otro lado, los sensores utilizados para controlar la trayectoria del robot móvil dentro del terreno de trabajo resultaron no ser los adecuados, ya que las condiciones del terreno afectan las mediciones considerablemente y afectan la trayectoria del robot. Es por esto que se decidió realizar una nueva iteración del prototipo, que corrige todos estos problemas. Para el segundo prototipo se utilizaron motores con más torque que a su vez exigieron el rediseño del suministro energético y el circuito de potencia debido al alto consumo de corriente. Por otro lado, se implementó un controlador no lineal para asegurar el seguimiento de la trayectoria dentro del campo de trabajo. Se implementó un sistema de posicionamiento en tiempo real mediante los módulos DWM1001-DEV, una Unidad de Medición Inercial y un par de encoders para los motores. Estos nuevos sensores son utilizados por el controlador no lineal para conocer tanto la posición actual como la odometría del robot móvil. Se realizó la simulación del sistema completo en WEBOTS, lo que incluye tanto el robot en sí con sus sensores como el seguimiento de la trayectoria, realizado por el controlador no lineal. Además, se realizaron pruebas de cada uno de los sensores y todos dieron buenos resultados. (A)