Sesión de Introducción y Operación Básica del Robot...

Sesión de Introducción y

Operación Básica del Robot

Humanoide Bogobot 2

Ing. Erick Rogelio Cruz Hernández

462971

Objetivos

• Que el investigador conozca las características y funcionalidades de los robots humanoides Bogobots y sea capaz de tener acceso a su operación, ya sea desde el propio robot o desde un equipo remoto.

• Capacitar al usuario para la operación y calibración básicas de modo que pueda accionarlo de diferentes maneras así como ejecutar y ajustar satisfactoriamente el programa de juego que se utiliza durante competencias.

Configuración general de hardware

• Procesador Principal: microcomputadora Roboard @ 1000MHz, 256MB RAM, 3 USB 2.0, Ethernet, VGA, puertos I/O.

• Controladora de servos Lynxmotion de 32 puertos. SSC-32.

• Webcam Logitech. C200.

• Unidad Inercial SparkFun. SEN-09268.

• Servomoteres Hitec 30 Kg-cm. HSR-5990TG.

Configuración general de Software

• Sistema Operativo: Windows XP

• Plataforma de Programación: LabView

• Los programas cargan datos de configuración específicos almacenados en el disco duro de cada robot.

Previo al encendido del robot

• Verificar que no existan signos de desgaste en alguno de los cables del robot.

• Si alguna terminal está desconectada, NO intentar reconectarla a menos que conozca con seguridad la función y lugar de contacto que tiene dicha conexión. Se recomienda en la manera de lo posible cerciorarse sobre la razón por la cual el elemento fue desconectado. (preguntar a la persona que usó previamente el robot).


• Conectar ya sea una

batería de 7.4v, o una

fuente de poder con

voltaje equivalente capaz

de suministrar al menos 2

Amperes. Si se utiliza una

batería, colocarla en la

posición correspondiente

(en el costado izquierdo

del robot unida por un

cierre de velcro).

Posición de Batería


• Si no se va a utilizar el escritorio remoto (ver más adelante) para la operación del robot, entonces conectar un monitor externo en el puerto VGA (ver figura derecha), así como un teclado y mouse (por medio de un Hub de USB). En caso de manejar el robot por medio de Ethernet, conectar un cable en el puerto señalado.

Puerto VGA

Puerto Ethernet

Hub USB

Encendido del sistema

• Ubicar o identificar el interruptor principal de encendido, el cual se encuentra para el robot 1 en el costado derecho y en el robot 2 en el costado izquierdo del tronco, entre el servomotor de la cadera y el espacio de la batería.

• Activar el interruptor y verificar que enciendan los LEDs rojo y verde que se encuentran en la esquina superior izquierda de la espalda del robot.

Interruptor principal

de encendido

Robot 1 Robot 2

Acceso mediante monitor, teclado y

mouse

• Cuando estos periféricos están conectados directamente en el robot, entonces solamente basta con introducir la contraseña de usuario a fin de inicializar la sesión en Windows® y con ello arrancar los programas de inicio.

• Robot 1: – Usuario: HumanoidTeam

– Contraseña: hola

• Robot 2: – Usuario: Bogobot


Acceso de forma remota

• Con la funcionalidad de escritorio remoto, el investigador puede programar y operar al robot desde su computadora personal sin la necesidad de conectar un monitor, teclado y mouse directamente al robot, ya que se utilizan los elementos propios de una computadora personal.

• El acceso remoto

puede darse de dos

maneras.

– Alámbrico (Ethernet)

– Inalámbrico (WiFi)

Acceso por medio de Ethernet

• Se necesita un cable Ethernet para conectar una computadora remota con el robot.

• En el equipo remoto: – Inicio > Panel de control

> Redes e Internet > Conexiones de Red.

– Clic en propiedades de conexiones de área local para el dispositivo Ethernet

– Clic en propiedades de protocolo de internet TCP/IP


• Se cambia a manual la asignación de IP y se escribe la siguiente: – 192.168.1.X

(Donde X es un número entre 0 y 255 diferente al que tiene el robot).

• Robot 1: – Dirección IP Ethernet:

192.168.1.21


192.168.1.22


• Se abre aplicación de escritorio remoto. – Inicio > Accesorios >

Conexión a Escritorio Remoto

• En la ventana que aparece ingresar la dirección IP Ethernet del robot


192.168.1.21


192.168.1.22


• Si la conexión es exitosa, a continuación aparecerá una nueva ventana que solicita ingresar el nombre de usuario y contraseña para iniciar sesión en el sistema del robot.

• Después de ingresar el usuario y contraseñas correctos, se iniciará sesión y los programas predeterminados se ejecutarán (LabView y software de cámara web).





Acceso por medio de WiFi

• También se puede accesar y controlar el robot por medio de una red inalámbrica.

• Esto será posible siempre y cuando se cuente con un Router debidamente configurado (seminario de David) en la misma red del robot y del equipo remoto. Además de respetar la dirección IP fija de cada uno de los robots.


• Una vez que se encendió el interruptor del robot, se debe habilitar el dispositivo inalámbrico del equipo remoto y se deberá conectar a la red inalámbrica Robocem, esta vez se dejará que el Router asigne la dirección IP del equipo remoto de forma automática.

• Para verificar que el equipo esté conectado se recomienda realizar una comprobación de conexión mediante el comando PING en la ventana de comandos, realizando esto con la dirección IP del router o del robot.

• Nombre de Red

Inalámbrica

– Robocem

• Contraseña de Red

Inalámbrica

– mecatronicacem

• Dirección IP Router

– 192.168.1.1


• Se abre aplicación de escritorio remoto. – Inicio > Accesorios >

Conexión a Escritorio Remoto

• Ingresar en la ventana la dirección IP WiFi del robot

• Robot 1: – Dirección IP WiFi:

192.168.1.11

• Robot 2: – Dirección IP WiFi:

192.168.1.12

Acceso por medio de WiFi • Si la conexión es exitosa, a

continuación aparecerá una nueva ventana que solicita ingresar el nombre de usuario y contraseña para iniciar sesión en el sistema del robot.

• Después de ingresar el usuario y contraseñas correctos, se iniciará sesión y los programas predeterminados se ejecutarán (LabView y software de cámara web).





Cargar y ejecutar programas

• Actualmente se utiliza la plataforma de programación de LabView® para desarrollar y ejecutar las diferentes tareas que desempeña el robot. Todos los programas que tienen alguna interfaz gráfica con el usuario se encuentran guardados en la dirección:

– C:\Bogobots\Programas

• El programa principal que contiene el comportamiento de jugador de futbol y que se ejecuta en competencias tiene el nombre de jugadorV5.vi, este programa hace uso de la cámara web, servomotores y sensores del sistema, así como luces indicadoras y botones.

• Es posible accesar al código fuente para cada uno de los programas desde la barra de menú haciendo clic en

– Window > Show Block Diagram.

Operación de Programa Principal

• Antes de iniciar el programa principal, abrir el software de la cámara web.

• Adquirir una Imagen

• Ir a

– Cambiar Configuración >

Configuración RightLight

y confirmar el valor de la ganancia (sin modificarlo). Sosteniendo un clic sobre el valor actual por alrededor de dos segundos.

Valor de Ganancia


• El programa principal

de juego está

estructurado como

una máquina de

estados cuyas

componentes son:

– Inicial

– Ready

– Set

– Play

– Finished

Initial

Ready Set

Play

Finished


• Antes de iniciar el programa también es necesario identificar la mini tarjeta de control ubicada en el hombro derecho del robot compuesta por cuatro botones y cuatro LEDs

– Botón 1: Encendido de

programa

– Botón 2: Cambio de estrategia de juego.

– Botón 3: Cambio de portería

– Botón 4: Cambio de estado

Botón 1 Botón 2 Botón 3 Botón 4

LED 1 LED 2 LED 3 LED 4


• Correr en la plataforma de LabView®, el programa principal de juego llamado jugadorV5.vi

• Aparecerá una ventana sobre la configuración de la cámara web, cambiar el valor de Frame Rate a 5 FPS.


• Para inicializar el robot es necesario que éste sea colocado en una posición en cuclillas

• Se recomienda que esto se realice sobre la superficie del terreno de juego o en algún espacio libre de obstáculos


• Oprimir el botón 1 (Encendido de programa) para inicializar la rutina principal.

• En este momento el robot se pondrá en una posición erguida, activando sus motores e inmediatamente entrará en el estado «inicial».


• Por defecto, el robot defiende la portería amarilla. Sin embargo para cerciorarse o cambiar el lado de juego se debe presionar el botón 3 (cambio de portería).

• Se encenderá entonces un LED del color de la portería defendida.

Botón 3


Initial

Ready

Set

Play

Finished

• Para cambiar el estado de juego oprimir el botón

4 (cambio de estado).

• Cuando el robot enciende éste se encuentra en

el estado inicial y se sigue la secuencia ilustrada

en el diagrama.

Botón 4


• En la interfaz gráfica es posible observar el estado actual del robot, la portería que está defendiendo, el nivel de batería así como características de los objetos encontrados.

• También se puede observar las imágenes que está adquiriendo la cámara web en línea.

• Es posible detener el programa en cualquier momento al hacer clic en el botón de STOP dentro de la interfaz gráfica.


Botón Stop Nivel Batería Mostrar Imagen

Estado Actual Información de Pelota


• Para apagar el robot se realiza lo siguiente: – Detener cualquier programa o

rutina en ejecución

– Cerrar todas las ventanas, incluyendo la principal de LabView.

– Si se encuentra directamente en la miniPC (NO escritorio remoto) apagar normalmente y esperar a que el indicador USB WiFi deje de parpadear.

– Si se encuentra en escritorio remoto dar clic en el ícono «apagar.bat» ubicado en el escritorio y esperar a que el sistema se desconecte y que el indicador USB WiFi deje de parpadear.

– Apagar el interruptor principal de encendido en el robot.

Apagar Sistema

Indicador WiFi

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