Desarrollo de Sistemas Roboticos

National Instruments de Mxico mexico.ni.com

Programacin de Algoritmos para Sistemas Robticos

Laura Hernndez Technical Marketing Engineer National Instruments Mexico


Programacin grfica y basada en texto

Funciones de control y anlisis integradas

Programacin multincleo

Una herramienta de software para PC, hardware embebido y FPGA

NI LabVIEW 2011


Aeroespacial

Primaria Preparatoria Universidad Posgrado e Investigacin

Jardn de Nios

Papel de LabVIEW en la Educacin

Aprendizaje Basado en Proyectos, HOs


>68% equipos usando LabVIEW 100% equipos usando CompactRIO

40,000 estudiantes de preparatoria diseando con CompactRIO


Odin Ganador tercer lugar Virginia Tech

Desarrollado con LabVIEW y CompactRIO

Desafo Urbano DARPA

Navegacin autnoma de 60 millas en ambiente urbano

Seguir las leyes de trfico Navegacin con obstculos y

barreras Interaccin con otros vehculos


LabVIEW / RIO para Robtica Virginia Tech (LabVIEW + CompactRIO)

Solucin Personalizada MIT (C con cluster Linux 40 nucleos)

NI reduce dramticamente el costo de diseo, desarrollo y pruebas de sistemas robticos.


QUEREMOS OFRECER MS A LOS DISEADORES DE SISTEMAS AUTNOMOS/MVILES

NI ya es exitoso en robtica y sistemas autnomossin embargo


Conectividad a sensores y

actuadores de terceros

Libreras de adquisicin y

procesamiento de imgenes

Protocolos JAUS, I2C, SPI y Ethernet para comunicacin

Despliegue en hardware FPGA y

Tiempo Real

Algoritmos de cinemtica y

direccin

Algoritmos de navegacin y

planeacin de ruta

LabVIEW Robotics 2011 Una plataforma para diseo de sistemas robticos

sofisticados


LabVIEW Robotics en Hardware NI RIO Tiempo Real Planeacin

Ruta, comportamiento, movimiento

Percepcin Identificacin Objetos, Localizacin

I/O

FPGA Seguridad, filtros, control

movimiento

I/O

Sensores Actuadores

Sensores

Interfaz Usuario Monitoreo Salud, Control opcional


LabVIEW en la Construccin de un Robot Mvil

Adquisicin datos Filtrado Percepcin

Sensar

Navegacin Localizacin Toma de Decisiones

Pensar Locomocin Cinemtica Control motores

Actuar


LabVIEW Robotics 2011 Nueva Experiencia de Usuario


Brjula

GPS LIDAR

Infrarrojo Ultrasnico

IMU Cmara

Voltaje Analgico

Datos Digitales

Conectividad a Sensores


Conectividad a Sensores Simulacin de entradas de sensores y salida a motores para probar algoritmos como mapeo, direccin mecnica y planeacin de ruta, y luego usar el mismo cdigo en hardware.

Soporte para: NI LabVIEW Robotics Starter Kit 1.1 y 2.0 Plataforma FRC Plataforma iRobot Create


Simulador de Ambiente Basado en Fsica

La Simulacin permite a los desarrolladores probar cdigo mucho ms rpido que usando el hardware real.

Ambiente de simulacin basado en Open Dynamics Engine.


Demo 1: Simulacin de Sistemas Robticos


Cuadrcula de Ocupacin y A*,AD*

Histograma Vector Campo (VFH)

Diagrama de Voronoi

Mapeo y Visualizacin 3D

Implementacin de Algoritmos Robticos


Capacidades de Visin

Rastreo de color Rastreo patrones Anlisis de visin

personalizado

NI Vision Development Module


Demo 2: Localizacin mediante Dead Reckoning


Entrada: Radio de la Rueda

Distancia de Separacin ,, yx

Salida: Velocidades de

las Ruedas )(),(,, 4321

Omnidireccionales

Ackerman

Control de Transmisiones

Diferencial

Mecanum


Funciones para Brazos Robticos

Definicin para brazos seriales Clculo Jacobiano Clculo torque Cinemtica

Cinemtica directa Cinemtica inversa

Visualizacin 3D


Demo 3: Control de Transmisiones con LabVIEW Robotics


NI LabVIEW Robotics Starter Kit 1.1

Plataforma de robot mvil completa

Para prototipos y enseanza de robtica

Incluye NI Single-Board RIO, motores, encoders, sensor ultrasnico rotatorio

Puede ser complementado con sensores adicionales, actuadores y manipuladores


NI LabVIEW Robotics Starter Kit 2.0 Nueva distribucin de las ruedas

para mejorar la transmisin Se actualiza del sbRIO-9631 a

sbRIO-9632 para mayor poder de procesamiento y memoria

Mayor nmero de canales TETRIX

expuestos para personalizar los robots al aadir sensores y otros componentes robticos.

Starter Kit API para interactuar con

el robot si necesidad de programar FPGA (tambin disponible para la versin anterior)


NI Robotics CompactRIO para Enseanza e Investigacin

El controlador CompactRIO y el paquete de E/S con el software LabVIEW usados en FRC

Se integra con el Paquete AndyMark

de Partes para una plataforma completa de robtica (Se vende por separado)

APIs de software y ejemplos para

recuperar datos desde sensores y actuadores de control

Mdulos de E/S analgica y digital

para conectar a componentes AndyMark


Componentes Adicionales Pitsco Education Add-On Kits

Cursos de Robtica

www. shop.pitsco.com/DaNI

Curso disponible desde la pgina del producto en

ni.com/robotics


Otras Funciones

Conectividad MobileRobots, Skilligent API

Interfaces Digitales FPGA I2C SPI RS-232

Decodificador NEMA GPS Ejemplos y Guas


LabVIEW Robotics 2011

IP para sensores, navegacin, control de movimiento y ms

Ambiente de programacin grfico

Herramientas para integrar algoritmos en texto

Despliegue a hardware FPGA y Tiempo Real

Ejemplos de aplicaciones reales

Conectividad a sensores y actuadores de terceros


Comunidades http://www.ni.com/code/robotics


Tutoriales y Demos http://www.ni.com/labs


Video Guas http://www.youtube.com/NIAcademia


PREGUNTAS?

Laura Hernndez Technical Marketing Engineer National Instruments Mexico

[email protected]

01 800 010 0793


Academic Days 2011

Slide Number 1Programacin de Algoritmos para Sistemas RobticosSlide Number 3Papel de LabVIEW en la EducacinSlide Number 5Slide Number 6Slide Number 7QUEREMOS OFRECER MS A LOS DISEADORES DE SISTEMAS AUTNOMOS/MVILESLabVIEW Robotics 2011Una plataforma para diseo de sistemas robticos sofisticadosLabVIEW Robotics en Hardware NI RIOLabVIEW en la Construccin de un Robot MvilLabVIEW Robotics 2011Nueva Experiencia de UsuarioConectividad a SensoresConectividad a SensoresSimulador de Ambiente Basado en FsicaSlide Number 16Slide Number 17Capacidades de VisinSlide Number 19Control de TransmisionesFunciones para Brazos RobticosSlide Number 22NI LabVIEW Robotics Starter Kit 1.1NI LabVIEW Robotics Starter Kit 2.0NI Robotics CompactRIO para Enseanza e InvestigacinComponentes AdicionalesOtras FuncionesSlide Number 28Slide Number 29Slide Number 30Slide Number 31Preguntas?Academic Days 2011

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