Desarrollo de un prototipo a escala para la automatización de la estación de tratamientos térmicos de las campanas exteriores de las juntas homocinéticas de la empresa Transejes utilizando robótica colaborativa y visión artificial

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dc.contributor.advisorMartínez, Carol
dc.contributor.advisorRoa Prada, Sebastián
dc.contributor.authorOrtega Sepúlveda, Gerson David
dc.contributor.authorCastro Pereira, Jeimmy Lizeth
dc.contributor.cvlacRoa Prada, Sebastián [0000295523]spa
dc.contributor.googlescholarRoa Prada, Sebastián [xXcp5HcAAAAJ&hl=es&oi=ao]spa
dc.contributor.orcidRoa Prada, Sebastián [0000-0002-1079-9798]spa
dc.contributor.researchgateRoa Prada, Sebastián [Sebastian-Roa-Prada]spa
dc.coverage.campusUNAB Campus Bucaramangaspa
dc.coverage.spatialGirón (Santander, Colombia)spa
dc.date.accessioned2021-08-10T12:43:33Z
dc.date.available2021-08-10T12:43:33Z
dc.date.issued2020
dc.degree.nameIngeniero Mecatrónicospa
dc.description.abstractEste proyecto de grado se realiza el diseño, construcción y validación de un prototipo a escala para la automatización de una estación de trabajo. Se usaron programas como SolidWorks para el diseño estructural, teniendo en cuenta dimensiones de una estación de trabajo real (tanto a escala 1:1 como a la escala trabajada); código en Python para la conexión por medio de un socket con el brazo robótico utilizado, generación y uso de una interfaz humano-máquina para el control manual del prototipo, entrenamiento y uso de un modelo de visión artificial para reconocimiento de la pieza deseada; código en Matlab para la captura de las imágenes y de nubes de puntos obtenidas a través de un Kinect v2. También se realizó la programación de los movimientos cíclicos en el controlador del propio brazo robótico, conociendo con anterioridad los puntos de paso de la estación, dejando como variable la posición de inicio del proceso, la cual era estimada gracias al modelo pre-entrenado y a las nubes de puntos obtenidas. Elementos del diseño tales como el paso del tornillo de la guía lineal, la velocidad del motor paso a paso utilizado, los elementos de seguridad extra (como finales de carrera) también fueron programados en el controlador del brazo robótico para un correcto funcionamiento y para agregar capas de seguridad por software al proceso.spa
dc.description.abstractenglishThis degree project is the design, construction and validation of a scale prototype for the automation of a workstation. Programs such as SolidWorks were used for structural design, considering dimensions of a real workstation (both at 1: 1 scale and at the worked scale); Python code for connection through a socket with the robotic arm used, generation and use of a human-machine interface for manual control of the prototype, training and use of an artificial vision model to recognize the desired part; Matlab code to capture the images and point clouds obtained through a Kinect v2. The programming of the cyclical movements was also carried out in the controller of the robotic arm itself, knowing in advance the points of passage of the station, leaving the starting position of the process as a variable, which was estimated thanks to the pre-trained model and the point clouds obtained. Design elements such as the screw pitch of the linear guide, the speed of the stepper motor used, the extra safety elements (such as limit switches) were also programmed into the robot arm controller for correct operation and to add layers of security by software to the process.spa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.learningmodalityModalidad Presencialspa
dc.description.tableofcontents1. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO A PLANTEAR ............................................................... 7 1.1 DESCRIPCIÓN BREVE DEL PROBLEMA ...................................................................... 7 1.2 JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA................................................................................. 7 2. OBJETIVOS ........................................................................................................................... 9 2.1 OBJETIVO GENERAL ......................................................................................................... 9 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS................................................................................................. 9 3. ESTADO DEL ARTE ........................................................................................................... 9 4. MARCO TEÓRICO ............................................................................................................ 10 4.1 JUNTAS HOMOCINÉTICAS RZEPPA ............................................................................... 10 4.2 ROBOT INDUSTRIAL ........................................................................................................ 10 4.3 ELEMENTOS TERMINALES O FINALES .......................................................................... 11 4.4 METODOLOGÍA PARA LA GENERACIÓN DE TRAYECTORIAS ..................................... 11 4.5 VISIÓN ARTIFICIAL ........................................................................................................... 12 4.6 TIPOS DE SISTEMAS DE VISIÓN ARTIFICIAL INDUSTRIAL .......................................... 13 4.6.1 Sensores de visión ........................................................................................................ 13 4.6.2 CÁMARAS INTELIGENTES Y SISTEMAS DE VISIÓN INTEGRADOS .......................... 13 4.6.3 SISTEMAS DE VISIÓN AVANZADOS ............................................................................ 13 4.7 ETAPAS DE LA VISIÓN ARTIFICIAL ................................................................................ 13 4.7.1 Iluminación ..................................................................................................................... 13 4.7.2 Adquisición .................................................................................................................... 14 4.7.3 Procesamiento ............................................................................................................... 14 4.7.4 Ejecución ........................................................................................................................ 14 4.8 Tipos de iluminación ........................................................................................................ 14 4.8.1 Iluminación Direccional ................................................................................................. 14 4.8.2 Iluminación Difusa ......................................................................................................... 14 4.8.3 Iluminación a contraluz ................................................................................................. 15 6. PLAN DE TRABAJO ......................................................................................................... 17 7. RESULTADOS ESPERADOS .............................................................................................. 18 8. BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................. 18spa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional UNABspa
dc.identifier.repourlrepourl:https://repository.unab.edu.cospa
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12749/13713
dc.language.isospaspa
dc.publisher.facultyFacultad Ingenieríaspa
dc.publisher.grantorUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
dc.publisher.programPregrado Ingeniería Mecatrónicaspa
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dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.accessrightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2spa
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia*
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/*
dc.subject.keywordsMechatronicspa
dc.subject.keywordsRobotic integrationspa
dc.subject.keywordsScale prototypespa
dc.subject.keywordsAutomationspa
dc.subject.keywordsRoboticsspa
dc.subject.keywordsSoftware developmentspa
dc.subject.keywordsArtificial intelligencespa
dc.subject.lembMecatrónicaspa
dc.subject.lembAutomatizaciónspa
dc.subject.lembRobóticaspa
dc.subject.lembDesarrollo de softwarespa
dc.subject.lembInteligencia artificialspa
dc.subject.proposalIntegración robóticaspa
dc.subject.proposalPrototipo a escalaspa
dc.titleDesarrollo de un prototipo a escala para la automatización de la estación de tratamientos térmicos de las campanas exteriores de las juntas homocinéticas de la empresa Transejes utilizando robótica colaborativa y visión artificialspa
dc.title.translatedDevelopment of a scale prototype for the automation of the heat treatment station of the external hoods of the constant velocity joints of the company Transejes using collaborative robotics and artificial visionspa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.hasversioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.type.localTrabajo de Gradospa
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