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Reto: Desarrollo de un Vehículo Autónomo para el Transporte de Maletas en Viva Aerobus

Introduccion

La propuesta consiste en diseñar y desarrollar prototipo de un vehículo autónomo que optimice el transporte de maletas en los aeropuertos donde opera Viva Aerobus.

Objetivo

Este proyecto busca mejorar la eficiencia operativa, reducir costos y garantizar un manejo seguro y puntual del equipaje, alineándose con los valores de innovación y sostenibilidad de la aerolínea.

Condiciones

1. Al menos uno de los sistemas (ya sea el control de velocidad u orientación) debe estar controlado por un PID.
2. El sistema de control debe responder a una señal de referencia, controlada por el usuario.
3. El robot debe poder transferir datos (por ejemplo, telemetría) a un sistema externo (por ejemplo, IoT).
4. El robot debe ser capaz de seguir una trayectoria preprogramada de manera completamente autónoma.
5. El robot debe seguir de cerca la siguiente trayectoria:

x metros hacia el Norte. x metros hacia el Este. x metros hacia el Sur. x metros hacia el Oeste. 6. El robot debe detenerse durante 10 segundos en cada punto de referencia. 7. El robot debe terminar en el mismo lugar donde comenzó.

Materiales y Métodos Materiales:

• Arduino Mega (1)
• Protoboard (1)
• Puente H L298N (1)
• NodeMCU ESP8266 (1)
• Bateria 9V (2)
• Motores TT (4)
• Magnetometro QMC5883L (1)
• Sensor de Velocidad LM393
• Encoder FC-03 (2)
• Cables de conexión
• Chasis de coche 4WD (1)
• Ruedas (4)
• Pilares de cobre M4 x 32 (4)
• Tornillos de rosca M2.3 x 16 (4)
• Dientes cruzados cabeza redonda (4)
• Tuercas M3 (8)

Un PID (Controlador Proporcional-Integral-Derivativo) es un sistema de control que ajusta automáticamente una variable para alcanzar un valor deseado, llamado setpoint, minimizando el error entre la medición actual y el objetivo.

1. Al menos uno de los sistemas (ya sea el control de velocidad u orientación) debe estar controlado por un PID:

2. El sistema de control debe responder a una señal de referencia, controlada por el usuario.

• Recepción de la señal de referencia: La señal de referencia es ingresada por el usuario a través de un sistema de control remoto, ya sea mediante un dispositivo móvil conectado al módulo ESP8266 o directamente desde un control físico.

• Monitoreo en Tiempo Real:
• Seguimiento de estado
• Alertas y notificaciones:
• Análisis de Datos
• Recopilación de datos históricos
• Mejora del rendimiento
• Toma de Decisiones Remota
• Control remoto y ajustes
• Respuestas automáticas
• Mantenimiento Predictivo
• Detección de fallas antes de que ocurran
• Planificación de recursos

3. El robot debe poder transferir datos (por ejemplo, telemetría) a un sistema externo (por ejemplo, IoT).

4. El robot debe ser capaz de seguir una trayectoria preprogramada de manera completamente autónoma.

• Planificación de la Trayectoria
• Definición de coordenadas
• Manejo de distancias
• Control de Movimiento y Dirección
• Control de velocidad y orientación
• Algoritmo de seguimiento de trayectoria
• Sensores para Navegación y Corrección de Trayectoria
• Sensores de posición y orientación
• Sensores de distancia
• GPS

• Algoritmo de Control de Movimiento
• Subida de referencia de trayectorias
• Detección de errores y corrección
• Implementación de Parada en Puntos de Referencia
• Detección de puntos de referencia
• Mantenimiento de la posición
• Prueba y Calibración
• Pruebas en campo
• Calibración de sensores
• Ajustes en la programación
• Programación y Código Ejemplo
• Código de movimiento
• Control PID

5. El robot debe seguir de cerca la siguiente trayectoria:

• x metros hacia el Norte.
• x metros hacia el Este.
• x metros hacia el Sur.
• x metros hacia el Oeste.

6. El robot debe detenerse durante 10 segundos en cada punto de referencia.

Agregar un botón para que el robot continúe su ruta tras hacer una pausa (10 segundos) es una forma efectiva de dar al usuario control manual sobre la operación del robot desde el control de mande y/u operador encargado de acomodar las maletas

Para asegurar que el robot termine en el mismo lugar donde comenzó, es fundamental implementar un sistema de control y seguimiento de la trayectoria que permita medir y comparar la posición de inicio y la de fin.

7. El robot debe terminar en el mismo lugar donde comenzó.

Diagrama Electrico