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Seminario de introducción a la Microbótica - Programación de robots móviles

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Subido el 7 de septiembre de 2007 por Eduardo G.

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Programación de robots móviles es una parte del seminario de introducción a la microbótica impartido por alumnos del aula de robótica Complubot a alumnos de la Universidad de Alcalá de Henares en noviembre del 2006

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Tengo 14 años y estudio tercero de la ESO 00:00:03

y estoy aquí para hablar un poco de la programación y el control en los robots móviles. 00:00:07

Aunque es obvio, todo robot necesita un programa para funcionar. 00:00:13

Los programas se ejecutan en un procesador incluido en el propio robot. 00:00:17

Nosotros, la manera que nosotros tenemos para programar, 00:00:22

primero analizamos lo que el robot tiene que hacer 00:00:25

y escribimos mediante un lenguaje de programación. 00:00:27

Hay muchos tipos de lenguajes y controladores, 00:00:31

para os robots móviles, pero 00:00:35

con os que nosotros hemos utilizado son os seguintes. 00:00:37

Como controladores, 00:00:40

el RCX, el NXC de Lego 00:00:41

e agora estamos trabajando con 00:00:42

la tarjeta Alcades API. 00:00:45

Vemos 00:00:48

en os lenguajes 00:00:49

que hemos programado son el RoboLar, 00:00:51

el NQC e el CX. 00:00:53

Nostros primeros 00:00:57

pasos fueron aprendiendo a programar con Logo, 00:00:57

que es un lenguaje muy antiguo 00:01:00

que seguramente ninguno habréis oído hablar de él. 00:01:01

Desde os anos 80 se diseñou originalmente para ensañar matemáticas e geometría aos nenos. 00:01:05

Está derivado do LIS, que é un lenguaje de inteligencia artificial. 00:01:11

É un lenguaje para aprender onde o aluno asume o papel do profesor e aprende de sí mesmo 00:01:16

e se comunica con o ordenador mediante un lenguaje natural. 00:01:22

Aprende de formas sencillas con conceptos como defunción, iteración e estructuración. 00:01:29

este é o primer controlador 00:01:34

en que nos empezamos a facer cosas 00:01:39

aquí podes ver as características 00:01:42

ten un procesador de 8 bits 00:01:44

32 kb de memoria RAM 00:01:46

onde guarda todo 00:01:49

o firmware, os programas 00:01:51

os datos dos sensores, todo 00:01:52

tres portos de entrada para os sensores 00:01:54

e tres portos de entrada para os motores 00:01:57

para poder descargar os programas 00:01:59

se comunica con unha torre 00:02:01

mediante inflarrojos 00:02:03

isto é unha desventaja 00:02:04

almacena hasta cinco programas. 00:02:06

O firmware, 00:02:10

os programas e os datos en RAM 00:02:10

se perden cando se van as pilas. 00:02:12

Tiene un altavoz integrado 00:02:15

para producir sonidos. 00:02:16

O firmware é un programa 00:02:21

só por o hecho que se pode descargar. 00:02:23

É o programa que se encarga 00:02:26

da gestión do RCX. 00:02:27

O firmware se guarda 00:02:30

na memoria RAM. 00:02:31

Cando se van as pilas, desaparece. 00:02:32

Se actualiza mediante un programa 00:02:35

que reside na memoria ROM 00:02:37

do RTX 00:02:39

é o programa de descarga 00:02:40

é o programa de descarga 00:02:43

Dada a arquitectura abierta 00:02:45

do RTX 00:02:47

se han desarrollado distintos firmware 00:02:48

ademais do oficial de Lego 00:02:50

Actualmente tenemos tres versiones 00:02:51

O firmware 2.0 00:02:54

é o máis extendido 00:02:59

é o firmware de Lego 00:03:00

funciona como unha máquina virtual 00:03:01

reporta multitareas 00:03:03

A nosa non resulta moi estable 00:03:05

Executa os bytecodes que se generan 00:03:09

En la compilación de un programa 00:03:11

O Fax Firmware 00:03:13

É un firmware moito máis rápido 00:03:18

100% compatible con o de Lego 00:03:20

Pode chegar a ser 00:03:22

Hasta 10 veces máis rápido 00:03:25

Incorpora unhas características adicionales 00:03:27

O mellor control da velocidade 00:03:30

O último é o Firmware 2.9 00:03:31

Está incluído con a última versión de regular 00:03:35

la 2.9 00:03:38

y es la respuesta del EGO ante el PARS firmware 00:03:39

el firmware 00:03:42

es un firmware muy rápido 00:03:44

y eficaz, soporta 00:03:46

255 velocidades 00:03:48

control proporcional y operaciones en coma 00:03:50

freudante por solo 00:03:52

después de logo 00:03:53

nosotros continuamos 00:03:56

programando en un 00:03:58

está basada en Labio 00:03:59

también soporta la portitarea 00:04:03

tiene algunas herramientas adicionales 00:04:05

como el servidor web, registro de datos 00:04:08

y audición. 00:04:10

Permite realizar programas 00:04:13

muy sencillos y de forma muy rápida. 00:04:14

Si no se ve muy ordenado, 00:04:17

puede complicar mucho 00:04:19

el trabajo en programas más grandes. 00:04:20

Con él 00:04:23

trabajamos durante un año 00:04:24

y lo usamos para nuestra primera competición. 00:04:25

NQC es un poco más complicado 00:04:31

que Robolab. 00:04:32

Está basado en texto, 00:04:34

la sintaxis es muy parecida 00:04:35

a C, pero con menos 00:04:37

potencia. Funciona 00:04:39

no modo consola en Windows, Linux 00:04:41

e Mac OS. 00:04:43

Brice C é un entorno de desarrollo 00:04:45

que nos permite trabajar con toda a comunidade 00:04:47

con modidade con o NQC. 00:04:49

Despois do NQC 00:04:53

pasamos ao Bricos, onde 00:04:54

realizamos algúns ejercicios 00:04:56

e Bricos non é un lenguaje 00:04:58

sino un sistema operativo que reside 00:05:00

no próprio RCX. 00:05:02

Se pode programar en C ou en C++ 00:05:04

al carecer de firmware 00:05:06

é moito máis rápido e eficaz 00:05:08

se comunica directamente 00:05:10

al igual que en el caso de la LQC 00:05:11

con bricos podemos usar 00:05:14

el entorno BCC para combinar 00:05:15

y descargar compradas 00:05:18

este es el siguiente controlador 00:05:19

que hemos usado 00:05:24

se llama NXT, es nuevo 00:05:25

el cerebro de este NXT 00:05:27

es un procesador 00:05:30

A7 de 32GB 00:05:32

tiene memoria flash 00:05:34

ya no se nos van los datos cuando se van las pilas 00:05:36

y tiene una velocidad de funcionamiento 00:05:38

de 48 MHz 00:05:42

antes nos comunicábamos con el 00:05:43

ordenador mediante enclarojos 00:05:46

y para descargar los programas necesitábamos 00:05:48

un atorno 00:05:50

ahora se descarga con el tubo de un cable 00:05:51

y con porto USB 00:05:54

tiene un procesador de 8 bits solamente para 00:05:55

las entradas y salidas 00:05:58

incluye también nuevos motores y sensores 00:05:59

tiene tecnología 00:06:01

se poden descargar programas ao robot 00:06:03

seno que concederlo cerca do ordenador. 00:06:07

O lenguaje deste NXT 00:06:10

é unha herramienta 00:06:12

que se chama Lego Maestro NXT 00:06:13

e permite programas 00:06:16

de unha forma rápida e sencilla 00:06:18

montajes. 00:06:19

A programación é moi vistosa. 00:06:22

Cando faces exercicios fáciles 00:06:24

sencillos resulta moi fácil 00:06:26

pero con exercicios máis complexos 00:06:28

se perde a sencillez e a claridade. 00:06:30

Este é o Robola 2.9, sirve tanto para el RX como para el NXT, incorpora as súas propias versiones de firmware. 00:06:33

Actualmente é a herramienta gráfica máis potente tanto para el RX como para el NXT. 00:06:42

Soporta todos os sensores de Lego, novos e antigos. 00:06:48

Mejora moito o manejo das tareas e incluye novos prestaciones, como o controle proporcional e o ajustador. 00:06:53

Unha forma comun para programar o RCX en NXT permite programar en un C moito máis potente que en NQC, utiliza un firmware propio moito máis potente que as versiones originales, incluye herramientas de depuración e en actualidade é unha herramienta máis potente para programar o RCX en NXT. 00:07:02

o que estamos facendo agora 00:07:23

é intentar programar o DSP 00:07:26

con o lenguaje C 00:07:27

trabajamos con a tarjeta 00:07:30

da DSP 00:07:32

o programamos directamente en C 00:07:33

usando librerías para o control dos periféricos 00:07:35

a día de eso nos conseguimos 00:07:39

que nosos robos se forman 00:07:40

se muevan de maneira controlada 00:07:41

pero pouco fixada 00:07:43

as conclusións que nos sacamos 00:07:44