MapMaker Robot

Abstract

Con el paso de los años la Robótica ha ido cogiendo fuerza en campos como la medicina, industria y en el hogar entre muchos otros. Por ello, para hacer más evidente dicha proyección de progreso, se ha realizado la construcción de un robot que es capaz de realizar un mapa del entorno evitando así que sea el usuario quien tenga que recorrer dicho espacio. En el presente documento, a lo largo de los siguientes apartados se explicará el Proyecto de Fin de Grado que se ha realizado. El proyecto recibe el nombre de MapMaker Robot, que se considera un nombre que facilita la comprensión de la funcionalidad principal del robot, la construcción de un robot que es capaz de realizar la creación de mapas del entorno de alrededor. Para llevar a cabo la construcción del robot se ha realizado una implementación tanto a nivel hardware como a nivel software por lo que se considera un proyecto que abarca todos los aspectos posibles. Para dicha construcción se han unido en la misma placa de desarrollo de Arduino los diferentes componentes de control del robot, valorando los diferentes voltajes que se deben suministrar a los periféricos. La información que se recoge que el prototipo recoge es la distancia a los obstáculos en tres direcciones distintas, la posición actual del robot, temperatura y humedad. La totalidad del prototipo está construido por 19 dispositivos, 18 elementos de sujeción y 2 fuentes de alimentación además de todo el cableado necesario llegando a un total de 39 elementos distintos. Además, se dispone de una ventana en la cual el usuario puede interactuar con el mapa elaborado. La comunicación entre el robot y el servidor que se encarga de recoger los datos se ha realizado mediante el protocolo de comunicación MQTT (Message Queue Telemetry Transport) haciendo uso de los lenguajes de C y Python, además de ser necesario la modificación de las librerías utilizadas. El seguimiento del proyecto se ha realizado mediante una metodología ágil compuesta por hitos de las diferentes tareas a desempeñar para la construcción del sistema. Con el transcurso de la construcción del proyecto ha sido necesario modificar dichos hitos definidos al principio, definiendo así unos nuevos plazos para la finalización del proyecto.
Abstract:
Over the years Robotics has been gaining strength in fields such as medicine, industry and the home among many others. For this reason, in order to make this projection of progress more evident, a robot has been built that is capable of making a map of the environment, thus avoiding the need for the user to walk through this space. In this document, the aim of the following sections is to explain the End-of-Degree Project that has been carried out. The project is called MapMaker Robot, which is considered a name that facilitates the understanding of the main functionality of our robot, the construction of a robot that is able to perform the creation of maps of the surrounding environment. In order to carry out the construction of the robot, it has been implemented at both hardware and software levels, which is why it is considered a project that covers all possible aspects. For this construction, the different control components of the robot have been joined together on the same Arduino development board, assessing the different voltages to be supplied to the peripherals. The information collected by the prototype is the distance to the obstacles in three different directions, the current position of the robot, temperature and humidity. The entire prototype is built with 19 devices, 18 clamping elements and 2 power supplies, plus all the necessary wiring, for a total of 39 different elements. In addition, there is a window in which the user can interact with the map. The communication between the robot and the server in charge of collecting the data has been carried out using the MQTT (Message Queue Telemetry Transport) communication protocol using the C and Python languages, in addition to the need to modify the libraries used. The monitoring of the project has been carried out using an agile methodology composed of milestones of the different tasks to be performed for the construction of the system. During the course of the construction of the project it has been necessary to modify these milestones defined at the beginning, thus defining new deadlines for the completion of the project.