Realizzazione di un robot d’assistenza alla gente Università degli studi di Padova   Dipartimento di Tecnica e Gestione dei Sistemi Industriali   Laurea Triennale in ingegneria Meccanica e Meccatronica Curriculum Meccatronico Realizzazione di un robot d’assistenza alla gente RELATORE: PROF. Roberto OBOE LAUREANDO: KEUMEJIO Pris - Parfait ANNO ACCADEMICO: 2012/2013 Robot Asimo di Honda

Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica Sommario Introduzione Contesto Specifiche Descrizione del robot Diversi elementi del robot Interconnessioni Fotocamera – braccio Fotocamera – base mobile Strategia per afferrare un oggetto Diversi passi per afferrare un oggetto Conclusione 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica 2012/2013

KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica Introduzione Contesto Progetto TIME Perché un robot d’assistenza alla gente? Progetti precedenti Fotocamera (2010/2011) Braccio robotico (2010/2011) Base mobile (2011/2012) Obbietivo del progetto presente: Realizzare la comunicazione tra gli elementi sopracittati per costruire un robot d’assistenza alla gente. Robot Asimo di Honda 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica Introduzione Specifiche Il robot deve essere capace di: Identificare un dato oggetto. Approcciare l’oggetto identificato. Afferrare l’oggetto senza danni. 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

Descrizione del robot Diversi elementi del robot La scheda madre Il microcontrollore PIC16F877A MPLAB Il connettore RJ11 La porta seriale RS232 I connettori I2C (Inter Integrated Circuit) La presa Molex Il tasto RESET LED (Light Emitting Diode) Convertitore Max232 Quarzo 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

Descrizione del robot Diversi elementi del robot Il braccio 6 servomotori 4 gradi di libertà Una scheda elettronica con un microcontrollore PIC 16F737 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

Descrizione del robot Diversi elementi del robot La fotocamera Sensore CMOS Microcontrollore LPC2106 Rotazione in due assi La base mobile Materiale ( aluminio e plastica) Due motoruduttori Scheda elettronica di modello MD25 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

Interconnessioni Fotocamera-braccio Fotocamera – base mobile Coordinate (X0, Y0, Z0) dell’oggetto rispetto al robot Sei angoli di controllo del braccio Ordine di spostamento della base mobile Trasmissione dell’ordine ai motoriduttori 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica Strategia Parametrizzazione h=8,9cm l1=14,7cm l2=18,7cm l3=10cm Apertura max della pinza: 3,2cm Angoli fissati: a4=a5= 0° Si fissa a3 tale che: a1+a2+a3 = 90° Angoli da controllare : a0 , a1, a2 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica Strategia Posizione iniziale 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

Strategia Primo passo per afferrare l’oggetto: Controllo del l’angolo a0 Procedura: Modificare a0 fino ad avere Y=Y0 L’ordinata della pinza è datta da: Y = (x0+X0)tan(a0) 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

Strategia Secondo passo per afferrare un oggetto: Controllo dell’angolo a2 Procedura: Modificare a2 fino ad avere R = R0 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

Strategia Terzo passo per afferrare un oggetto Procedura: Modificare a1 fino ad avere Z = Z0 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica Strategia Zona di afferramento Zona di affarramento limitata allo spazio tra due sfere di raggi Rmin e Rmax tale che: Rmin dipende dagli angoli a1 e a2 Rmax = l1 + l2 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica

KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica Conclusione Riassunto del progetto Progetti precedenti Progetto presente Risultato ottenuto Prototipo del robot Problemi incontrati Comprensione dei codici Invecchiamento del materiale Guasto sul microncrollore della scheda della base mobile Eventuali miglioramenti Microcontrollori Arduino o Raspberry Sensore di forza Dispositivo di tipo kinect Funzionamento autonomo 24/11/2018 KEUMEJIO Pris-Parfait Laurea Triennale in Ingegneria Meccatronica