Un robot es un dispositivo electrónico y generalmente mecánico capaz de desempeñar tareas automáticamente, ya sea por medio de supervisión humana directa, a través de un programa predefinido o siguiendo un conjunto de reglas generales establecidas. Hay una gran variedad de robots diseñados para diferentes tareas y sectores: brazos robóticos para el montaje de vehículos, robots de limpieza…
El “FolToy” nace de la idea de dos alumnos con la finalidad de crear un proyecto visual, que se moviese, que llamara la atención de la gente y que fuera algo demostrable. Foltoy tendrá controlado en todo momento al objeto o color identificado
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El robot está construido con piezas de plástico, PLA o ABS. Nos decidimos por las piezas de plástico por la sencillez y facilidad que teníamos en Don Bosco de usar las impresoras 3D. Las piezas de plástico son ligeras y lo suficientemente rígidas para la estructura del FolToy. Las piezas de plástico están impresas en la impresora 3D “Witbox BQ” que está en el taller. La unión de todas las piezas esta echo atraves de tornillos.
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La estructura de Foltoy se compone de ruedas para los servos y para la rueda trasera. Chasis superior e inferior para poder almacenar la batería y el transmisor de vídeo, y un soporte para acoplar la rueda trasera a la estructura. Todos los archivos serán descargables en formato .stl.
Los movimientos son posibles mediante los servos FUTABA S3003. Estos servos están limitados de giro a 180º y hemos tenido que modificarlos para que sean de giro continuo 360º. Los servos de por si tienen tres conexiones, alimentación (5V), masa y control pero nosotros solo hemos utilizado dos alimentación (5V) y masa.
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Para las ruedas se colocó unas cubiertas de un coche teledirigido con la intención de que no se resbalase con el roce del suelo, sin esas cubiertas el movimiento del robot hubiese sido nula.
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Para el proyecto se utilizó el ATMEGA 328P, extraído del Arduino UNO. Hemos escogido el Arduino UNO porque era suficiente para la comunicación de la cámara Pixy mediante conexión ICSP, y con el programa adecuado será suficiente para controlar los servos con salidas PWN.
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Pixy es una cámara inteligente que le asignas un color u objeto y es capaz de identificarlo.
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Transmisor de vídeo sirve para pasar la imagen grabada mediante una cámara. El transmisor esta conectado con la cámara mediante un cable. La visualización de la imagen puede hacerse en un smartphone, tablet o dispositivo que tenga el sistema operativo Android o IOS. Descargando la aplicación «WIFI AVIN» y conectando nuestro dispositivo al wifi del transmisor seremos capaz de visualizar lo que la cámara ve. La aplicación «WIFI AVIN» nos ofrece la posibilidad de grabar lo que ve la cámara o incluso sacar foto.
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Mientras uno de los miembros del grupo iba montando el esqueleto del robot, el otro iba haciendo los esquemas en el ISIS y viendo el funcionamiento de este. El ISIS nos proporcionó una idea general de cómo iba a ser el proyecto de forma visual. .
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Una vez tengamos el circuito completo con todos los componentes en el ISIS, volcaremos el programa al ARES. En el tenemos la posibilidad de seguir con la misma sesión pero para diseñar la PCB entera. Colocaremos los componentes dentro de un cuadro que limitará el tamaño de la placa, orientaremos los componentes de forma que queden accesibles como por ejemplo interruptor, pulsador o conector. Rutearemos las pistas automáticamente. Como el proyecto presentaba un número importante de componentes, el ruteado de las pistas tuvo que hacerse por las dos caras. Al completarse las pistas sin errores, y después de colocar en cada pin a soldar el pad deseado, este es el diseño de la placa que vamos a exportar.
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Programa Arduino:
Cuando tengamos toda la electrónica montada y soldada, cargaremos el programa que se incluye en la carpeta ArchivosFoltoy.zip.
El programa que cargaremos está pensado para que la cámara Pixy envíe la señal al micro y salga la señal hacia los motores para que tenga en objetivo en todo momento el objeto identificado. Modificando el programa se pueden hacer algunos cambios, por ejemplo, distancia del objeto, velocidad de motores,…
Este es el programa de Foltoy:
//Pixy arduino robot
//Arduino IDE 1.0.6
#include <SPI.h> //Declarar conexion pixy con arduino
#include <Pixy.h> //Declarar la Pixy
Pixy pixy;
//Define un objeto y una zona para seguir el objeto.
int signature = 1;
int x = 0; //Posicion eje X
int y = 0; //Posicion eje Y
int width = 0; //Ancho del objeto
int height = 0; //Altura del objeto
int area = 0; //Define el area
int maxArea = 1000; //Área objeto max
int minArea = 800; //Área objeto min
int Xmin = 140; //Min posicion X
int Xmax = 180; //Max posicion X
int DerAlan = 2; //aPhase en Pin D2
int DerAtra = 3; //aEnable en Pin D3
int IzqAlan = 4; //bPhase en Pin D4
int IzqAtra = 5; //bEnable en Pin D5
//int Speed = 255; //Velocidad del motor
//Marcha alante
void forward(){
digitalWrite(DerAlan, HIGH);
digitalWrite(DerAtra, LOW);
digitalWrite(IzqAlan, HIGH);
digitalWrite(IzqAtra, LOW);
}
//Marcha atras
void backward(){
digitalWrite(DerAlan, LOW);
digitalWrite(DerAtra, HIGH);
digitalWrite(IzqAlan, LOW);
digitalWrite(IzqAtra, HIGH);
}
//Girar derecha
void turnRight(){
digitalWrite(DerAlan, LOW);
digitalWrite(DerAtra, LOW);
digitalWrite(IzqAlan, HIGH);
digitalWrite(IzqAtra, LOW);
}
//Girar izquierda
void turnLeft(){
digitalWrite(DerAlan, HIGH);
digitalWrite(DerAtra, LOW);
digitalWrite(IzqAlan, LOW);
digitalWrite(IzqAtra, LOW);
}
//Parar
void brake(){
digitalWrite(IzqAlan, LOW);
digitalWrite(IzqAtra, LOW);
}
void setup()
{
//D2 – D5 declarar como salidas
pinMode(DerAlan, OUTPUT);
pinMode(IzqAlan, OUTPUT);
pinMode(DerAtra, OUTPUT);
pinMode(IzqAtra, OUTPUT);
brake();
Serial.begin(9600);
Serial.print(«Starting…\n»);
pixy.init();
//Test de inicializacion
forward();
delay(1000);
brake();
backward();
delay(1000);
brake();
turnLeft();
delay(1000);
brake();
turnRight();
delay(1000);
brake();
delay(1000);
//Finalizar test de inicializacion
}
//infinity loop
void loop()
{
static int i = 0;
uint16_t blocks;
blocks = pixy.getBlocks(); //Recibir datos de la camara pixy
signature = pixy.blocks[i].signature; //Obtener firma del objeto identificado
x = pixy.blocks[i].x; //Obtener la posicion X
y = pixy.blocks[i].y; //Obtener la posicion Y
width = pixy.blocks[i].width; //Obtener el ancho
height = pixy.blocks[i].height; //Obtener la altura
//looking for signature 1
if(signature == 1){
area = width * height; //Calcular el area del objeto
//Girar izquierdas si X < posicion Xmax
if (x < Xmin){
turnLeft();
}
//Girar derecha si posicion X > posicion Xmax
else if (x > Xmax){
turnRight();
}
//Marcha alante si el objeto es muy pequeño
else if(area < minArea){
forward();
}
//Marcha atras si el objeto es muy grande
else if(area > maxArea){
backward();
}
//Sino parar
else if(area > minArea && area < maxArea && x > Xmin && x < Xmax){
“Osabot” es un robot entrenador creado para mejorar el estilo de vida de las personas de tercera edad. Los usuarios del robot deberán imitar los ejercicios que hace el robot, a modo de un entrenador personal o fisioterapeuta, pero con la diferencia de no tener horarios fijos y poder decidir los diferentes tipos de ejercicios que realizaremos.
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En el siguiente vídeo podéis ver el vídeo promocional del robot:
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El robot está construido principalmente por piezas de plástico, ABS y PLA, las cuales las hemos realizado en impresoras 3D. Nos decantamos por esta opción, ya que nos proporciona un equilibrio perfecto entre peso y dureza y es más económico que usar otro tipo de material.
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En cuanto a las uniones, las cuales hacen referencia a las articulaciones humanas, las desempeñan unos servomotores FUTABA s3003. Estos servos únicamente tienen tres conexiones, alimentación (5v) , masa y control. Como se puede apreciar en la siguiente imagen, las uniones entre motor y plástico están hechas con tornillos.
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on la intención de darle más estabilidad y mejor manejo, le pegamos una base de madera a la superficie la cual hacía contacto con la mesa. Con esto logramos mejorar el tambaleo que tenía el robot a la hora de hacer ejercicios.
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Mientras uno de los componentes del equipo iba montando el esqueleto del robot, el otro iba haciendo los esquemas en Isis y viendo el funcionamiento de este. El Isis nos proporcionó una idea general de cómo iba a ser el proyecto de una forma virtual.
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Para el proyecto se ha utilizado el Arduino mega 2560, principalmente por las salidas PWM de las cuales dispone. El robot está formado por 10 motores,y esta placa nos los admitía. Ya que con el arduino UNO que habíamos pensado en un principio no tenía tantas salidas PWM para todos los motores.
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Una vez teníamos la placa decidimos crear un escudo «shield» para el Mega, para tratar de manipular lo menos posible la placa de aprendizaje. Intentamos buscar esa Shield por internet pero no dimos con ella, por lo que en Ares nos dispusimos a diseñarla.
Como se ve en la siguiente imagen esta el archivo del diseño en Ares:
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Una vez que la parte física del robot estaba hecha, nos dispusimos a hacer la parte lógica del proyecto, la aplicación la cual hace de controladora, y el código para los motores.
La tecnología principal de este proyecto es el Bluetooth. Nos decantamos por el bluetooth puesto que necesitábamos algo que no llevase cables y fuese inalámbrico, otro de los factores claves del bluetooth es su simplicidad y la facilidad que Internet ofrece a esta tecnología.
El robot se controla con un móvil android mediante un módulo Bluetooth y con un programa creado y diseñado con la aplicación App inventor. El App inventor es una plataforma online para preparar programas, se programa mediante una forma visual y no en código.
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Una vez creado el programa App inventor se procederá a su descarga, se nos bajará un archivo .apk y lo pasaremos al dispositivo Android, únicamente solo con que ejecutemos ese apk se nos instala. Esta sera la aplicación que nos aparecerá en nuestro móvil:
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En el siguiente vídeo podéis ver el funcionamiento del robot de una forma explicada:
Para descargar los archivos necesarios para replicar el proyecto pincha aquí.
En los últimos años el envejecimiento de la población ha aumentado considerablemente y los pronósticos indican que en el año 2040 la población de más de 60 años superará a los que estén en su primera infancia. Este suceso se debe en parte a la mejora de la calidad de la vida: el desarrollo de la ciencia y la tecnología ha influido en todos los sectores en general; los avances en la alimentación y las mejoras sanitarias en la prevención, atención y cuidados de los enfermos son ejemplos del desarrollo del estado del bienestar.
Dos son las causas principales de aumento de la esperanza de las poblaciones humanas. Por un lado, la mejora del nivel de vida: tener recursos económicos suficientes, contar con una educación de calidad, saber cuidarse mejor… En un amplio sentido, se podría hablar de prosperidad. El otro gran avance procede de las mejoras sanitarias, fruto del conocimiento que nos ha proporcionado la ciencia: mejores medidas y políticas de higiene, un medio ambiente más saneado, una medicina cada vez más precisa y personalizada. Por tanto el avance de la medicina ha propiciado que el ser humano viva más años.
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Prototipo del proyecto
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Por otro lado, gracias a factores disruptivos como Internet y la gama de servicios que ofrece la mejora de la calidad de la vida cotidiana se ha acentuado aún más. Hoy en día Internet se ha vuelto indispensable en la vida de millones de personas y empresas. La influencia que ha tenido Internet en la sociedad actual es brutal, ya que ha cambiado la forma de realizar actividades tan comunes como la comunicación, interacción, intercambio de información o las nuevas estrategias de marketing de las empresas.
El impacto del concepto del Internet de las cosas ha sido tal que el propósito es evolucionar hasta el punto de poder conectar cualquier cosa a la red, es decir, “el Internet de todo”. Hasta ahora pocos eran los objetos que estaban conectados a la red, pero eso ya es historia, la nueva forma de comunicarse implica el que todas las cosas y personas estén conectadas a la red y en eso consiste el reto; poder proporcionar información vital del paciente cuando sea necesario para mejorar su calidad de vida.
La automatización de los hogares puede ayudar a mejorar el día a día de las personas que además de tener una edad avanzada tengan necesidades especiales. Los hogares domotizados permitirán en un futuro próximo que las personas mayores puedan vivir con independencia en su casa.
La influencia y la expansión de Internet junto con la posibilidad de automatizar los hogares, y con las nuevas necesidades surgidas por los avances de la medicina, nos ha llevado a fusionar los conceptos y realizar el proyecto al cual hemos bautizado con el nombre de “NURSE” (Nursing´s Unattended Robotics Service).
La idea consta de dos partes (ver Ilustración 2); la primera física que tendrá el paciente en su casa y que lo componen todos los aparatos de medición del estado del paciente y un dispensador de medicamentos, y por otro lado la comunicación entre paciente-médico-objetos utilizando Internet y Google Calendar para explotar el concepto del Internet de todo.
De esta manera conseguimos aprovechar el potencial de Internet con los avances de la tecnología y la medicina, creando un proyecto ambicioso y a su vez con futuro prometedor.
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Descripción gráfica del proyecto
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Proyecto en colaboración
El proyecto NURSE busca que profesores y alumnos sean los actores principales de una práctica real. El desarrollo de proyectos colaborativos en la Formación Profesional añade valor a las metodologías didácticas que organizan el proceso de enseñanza y aprendizaje de forma colaborativa entre los alumnos y profesores.
El equipo NURSE lo constituyen ocho personas: 3 alumnos y un profesor del centro La Salle Berrozpe de Andoain, y otros 3 alumnos y un profesor del Instituto específico de formación profesional superior Don Bosco de Renteria.
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Justificación del proyecto
El objetivo del proyecto viene marcado por las necesidades surgidas en consecuencia del envejecimiento progresivo de la población en los países con un nivel de desarrollo avanzado. La mejora general en la calidad de vida ha alargado la longevidad media de la población notablemente, un factor que ha solicitado a la medicina un avance en su modo de interactuar con los pacientes.
Es aquí donde la telemedicina empieza a cobrar un papel relevante ya que la implementación de sus servicios pueden aportar mejoría con las soluciones tecnológicas actualmente disponibles mejorando aspectos cualitativos, cuantitativos y de eficiencia. Los indicadores de esta mejoría deberán ser no sólo económicos, sino también de calidad y de impacto social.
Tal impacto se reflejará tanto en las personas como en el centro. Los pacientes, médicos, cuidadores y la familia serán los grandes beneficiados, ya que su situación será más confortable y eficiente. La conciliación de la vida familiar se verá también beneficiada, debido a que el paciente no necesita ser ingresado.
La automatización de las mediciones de constantes vitales en el entorno del paciente, dando una respuesta rápida y eficaz a sus necesidades, puede mejorar muchísimo su calidad de vida. Esto afecta básicamente a personas que tienen una movilidad reducida y que necesitan un seguimiento personalizado pero no precisan de ingreso hospitalario.
La medicina a distancia contribuye además a descongestionar la saturación de los centros de salud, ya que muchas tareas pueden ser ejecutadas en la vivienda habitual de los pacientes sin disminuir la calidad del servicio.
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Descripción técnica
El objetivo principal es construir y desarrollar un sistema de salud integral para el paciente (ver Ilustración 2). El proyecto constará de dos partes: la parte mecánica y la electrónica. En la parte electrónica irá una pantalla táctil para que el paciente pueda seleccionar las mediciones que desee y comprobar los resultados correspondientes. Junto a la pantalla se encontrará la placa e-Health, controlada por un Arduino.
Esta placa e-Health es una plataforma de sensores diseñada por la empresa Cooking Hacks, la cual está predestinada para supervisar a pacientes con sus diferentes sensores, también creados por ellos. En la placa se conectarán los sensores de medición de diferentes constantes corporales (glucómetro, flujo de aire, acelerómetro, medición temperatura, etc). Una vez seleccionado el parámetro en la pantalla, el correspondiente sensor hará la medición y la mostrará. Junto la placa de Cooking Hacks y el Arduino irá otra placa Arduino. Este último lo utilizaremos para transmitir nuestra información y subirla a Internet mediante el adaptador de WI-FI.
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Diagrama de flujo
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Esos datos que se han obtenido mediante los sensores y han sido procesados por el microcontrolador del Arduino serán enviados y almacenados en una base de datos alojada en un servidor privado. El médico, mediante el buscador de la página web, podrá disponer de dichos datos desde el mismo momento en que el paciente se haga las pruebas y valore la medicación que necesita. El mismo médico será el encargado de programar dicha dosis que el dispensador deba administrar al paciente, mediante la implementación de Google Calendar en esa misma web seleccionando el calendario concreto del paciente y colocando la orden a la hora indicada.
La parte mecánica consta de un dispensador con unos servomotores donde se almacenarán los diferentes tipos de pastillas. Cada cilindro dispone de un mecanismo de apertura conectado a la placa de Arduino que dejará caer la cantidad establecida por el médico en la plataforma Google Calendar. Así el paciente recibirá la dosis diaria necesaria.
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Desarrollo y construcción del prototipo
Programación
Para crear la programación, se ha diseñado un diagrama de flujo del programa , el cual puede servir de guía a la hora de crear el programa.
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Diagrama de flujo 1
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En él se aprecia como tenemos una pantalla inicial que nos lleva a otra en la que el usuario puede elegir el sensor deseado para realizar la medición. Se realizará al menos una medición antes de pulsar el botón de mandar los resultados. Al pulsar el botón de resultados, se mostrarán los resultados medidos y se mandarán al Arduino. Se medirá automáticamente la posición del acelerómetro y también será trasmitida por el puerto serie, como los datos anteriores.
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Diagrama de flujo 2
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Al principio el programa se divide en dos partes: por un lado, recibe los datos de los sensores y los guarda en una base de datos y por otro lado, mediante una pagina web se lee los datos de la base de datos de un paciente. Junto a los resultados se abre el Google Calendar en el se escribira la hora a la que se dispensara al paciente la medicina. La hora a la que se programe el Google Calendar estara continuamente comparandose con la hora actual y cuando coincidan dependiendo de lo escrito en el evento movera un servo u otro y caera la pastilla correspendiente.
Simulación del circuito
En esta fase se carga el programa anteriormente explicado en el Arduino virtual que nos ofrece el software de Proteus llamado ISIS y así se ha podido comprobar el correcto funcionamiento del circuito. Este software es de gran utilidad para la realización de este proyecto, ya que haciendo la simulación, se da un gran paso ante la fabricación posterior, depurando los posibles fallos que puedan surgir.
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Esquema ISIS
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Acopio de material
Una vez hecha la simulación y comprobar su buen funcionamiento, se tiene que hacer la recopilación de los componentes a utilizar. Para este proyecto se han recopilado los siguientes materiales:
1x Arduino UNO Rev3
1x Raspberry Pi modelo B
1x Fuente de alimentación 5V-1A
1x Jack hembra
Resistencias 1/4w smd
Led amarillo smd
Oscilador 16MHz
Pulsador para el reset smd
Condensador 47uF 25v smd
Regulador de tensión 7805
Zócalo para arduino
Chip ATMEGA 328
Zócalo para chip de 28 pines
Conector 6 pines ICSP para Arduino
LCD táctil para Arduino de 2.8”
Cable macho-hembra para arduino
Cable macho-macho para arduino
Diodo rectificador m7 smd
Modulo Xbee pro
Wify rn-xv
Shield e-Health para Arduino
Prueba en protoboard
Aunque la simulación del circuito haya salido bien, no quiere decir que cuando se monte el circuito este vaya a funcionar correctamente, por ello, es muy recomendable o casi obligatorio realizar un montaje de prueba con todos los componentes a utilizar en el proyecto.
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Prueba en protoboard
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Este punto es de una gran importancia ya que en él se dan tres puntos fundamentales:
1.- El correcto funcionamiento de los de los materiales reunidos en el punto anterior. Para ello, se ha utilizado una protoboard en la que se han ido montando todos los componentes con sumo cuidado, ya que cualquier pequeño error de conexión puede ocasionar que falle todo el circuito.
2.- El correcto funcionamiento del diseño realizado en el punto anterior del ISIS. Ya que hasta no probarlo físicamente, no se puede dar nada por bueno.
3.- Se ha ido creando, probando y mejorando el programa que se encarga de la conexión entre el Arduino y la página web del proyecto.
Diseño y fabricación de la PCB
Por desgracia, por norma general, el diseño realizado anteriormente en ISIS de la simulación del proyecto no suele ser válido a la hora de diseñar el circuito en Ares,por lo que se ha de modificar dicho diseño añadiendo las huellas y componentes que no estén disponibles en el diseño inicial.
Como podremos leer en uno de los puntos que se verán más adelante, otro paso importante es la asignación de huellas o marcas a realizar de los componentes que no dispongan las librerías de Proteus.
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Diseño ISIS 2
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Diseño ISIS 2
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Diseño de la PCB
Se han realizado dos placas diferentes, cada una independiente de la otra. Cada una de las placas contiene pines, los cuales sirven a la hora de conectar otras placas encima, alimentándolas.
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Esquema ARES 1
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Esquema ARES 2
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Se han utilizado diferentes materiales a la hora de construir los circuitos en las placas. En uno de estos circuitos se ha utilizado una placa de Pertinax (baquelita) de tipo FR-4 (retardante de llama) y para la otra se a utilizado una placa de cobre virgen fotosensible de tipo FR4. Las placas se han diseñado en dos caras para que ocupe el menor espacio posible. Se han respetado en todo momento las recomendaciones establecidas para las distancias entre componentes y la anchura de las pistas, ya que de ser estas demasiado delgadas, pueden llegar a ocasionar problemas.
Fabricación de la PCB
Por suerte, Don Bosco dispone de una máquina capaz de crear circuitos impresos mediante fresado en muy poco tiempo. La máquina en cuestión es una BoardMaster LPKF Promat S62.
Para la fabricación de nuestras placas se han introducido los esquemas en el ordenador conectado a la LPKF . Una vez cargados estos archivos se le tiene que ordenar a la máquina que comience a hacer los agujeros de los componentes en la placa.
A continuación, se procede a realizar la primera cara de ésta y a continuación el vaciado. Tras terminar la primera cara, se voltea la placa y se repite la misma operación.
Al terminar las dos caras y comprobar que la placa ha salido bien, se procede al lacado de ésta. Este lacado sirve para que la placa no se vea afectada por la corrosión o factores externos debidos a la intemperie y alargue su vida útil sin que sufra desperfectos visibles.
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Placa con lacado
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LPFK
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Posicionamiento y soldadura
Al posicionar los componentes, se debe empezar colocando los mas bajos primero, y a continuación ir poniéndolos conjuntamente con otros de un tamaño igual o similar. Esto se hace para que al apoyar la placa y comenzar a soldar, los componentes queden apoyados en la superficie y no caigan por su propio peso.
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Proceso de soldadura
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Todos los integrados susceptibles de fallar han sido colocados en sus correspondientes zócalos para que al soldarlos no se deterioren, y que en caso de que alguno se estropee, sea sencillo poder sustituirlo sin tener que realizar ninguna soldadura de más. Para realizar las soldaduras, se ha utilizado una estación de soldadura, la cual dispone de estañadores de punta fina para poder realizar un trabajo más detallado. También se ha aplicado Flux en cada soldadura realizada para que el estaño se adhiera mejor y aumente su durabilidad.
Puesta en marcha
Una vez realizadas las soldaduras, el siguiente paso ha sido colocar el microprocesador y los servos correspondientes con sus pines y comprobar su correcto funcionamiento. Fueron varias las placas que no funcionaron a la primera debido a las pistas, ya que no coincidían todas. El problema se solucionó mirando el diseño del Ares y realizando los cambios oportunos.
Construcción de la maqueta
Para la construcción de este proyecto se ha utilizado un cubo diseñado y fabricado con ayuda de una impresora 3D. En dicho cubo irán las pastillas que se proporcionaran al paciente y los sensores que leerán las constantes vitales que aparecerán en una pantalla táctil insertada en el cubo. Se ha cableado por dentro del cubo de forma que quede mas protegido y se han realizado las conexiones pertinentes. Una de las placas realizara la conexión con los servos mediante cableado y la otra la conexión con los sensores y la puesta en marcha de la pantalla táctil.
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Conexion de los sensores a la placa
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La construcción del cubo de plástico que sustentan las pastillas y del conjunto Arduino- WifiShield se han diseñado con el software “Solid-Edge” y la fabricación de las mismas se ha realizado con la impresora “Prusa I3” de Createc 3D.
Una vez construido el cubo se le ha colocado una pieza de metacrilato trasparente para poder posicionar los tubos que contendrán las pastillas, al mismo tiempo se ha colocado una pieza rectificada manualmente de metacrilato transparente para la visualización de la pantalla táctil y del interior del cubo, para así poder ver las luces indicadoras de conexión y las conexiones eléctricas.
Conclusiones y lineas futuras
Al proyecto se le pueden añadir diferentes elementos de diseño y varias aplicaciones, ajustándose a las necesidades de los clientes, por ejemplo: reconocimiento de voz para personas invidentes; elemento acústico para cuando algún dato este fuera de limite o sea errónea para que el cliente se de cuenta; hacer un maletín o caja para poder transportar mejor nuestro producto a diferentes lugares; aplicación de móvil para poder visualizar los datos en el momento.
Además, aunque el objetivo principal de este proyecto haya sido crear una herramienta para el mercado de la medicina, existen diversos sensores que podríamos aplicar como lineas futuras, por ejemplo: sensor de posición, sensor de SPO2, electrocardiograma, sensor de presión arterial, sensor de GSR, sensor de EMG, etc.
Este proyecto se llevo en representación de nuestro centro y en nombre de La Salle Berrozpe a la edición XXVIII del Premio Nacional Don Bosco, habiéndo conseguido el premio a la investigación.
El curso de piloto de drones (básico+avanzado) tiene una duración total de 80 horas que se realizán en 4 semanas lectivas y que se desglosan en una parte teórica (60 horas) y en otra práctica (20 horas).
Tras la aprobación del Real Decreto Ley 8/2014 de 4 de julio, el cual regula y limita el pilotaje de dispositivos aeronáuticos, no se puede volar un drone para realizar trabajos sin tener la “Certificación de Piloto”.
Para poder volar no solo hace falta un “Certificado de Piloto”, para poder volar hay que ser Operador ante AESA. Hace falta presentar una documentación muy extensa que la mayoría de la gente no es capaz de hacer frente. Don Bosco ofrece un servicio en el que el alumno no solo obtiene el “Certificado de Piloto”, obtiene apoyo y guía para poder crear su empresa de Operador de drones. Para facilitar la creación de empresas los alumnos de Don Bosco podrán usar el semillero de empresas de la Escuela. Se les guiará en los pasos que tienen que dar en la creación de su empresa y podrán instalarse durante el primer año en las instalaciones de Don Bosco.
Organizado por: IEFPS Don Bosco teléfono: 943510450 y pulsar 4 para administración
Fechas: Selecciona la imagen para verlo a mayor tamaño, puede tener algún ajuste dependiendo de la disponibilidad de las instalaciones y profesorado
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Horario: lunes a viernes de 17:00-21:00 y un sábado de 9:00 a 18:00
Duración: Parte teórica (60 horas) + Parte práctica (20 horas)
Precio del curso: 1470 Euros el curso completo, para pilotos de avión 780 Euros y para pilotos de drones con experiencia 990 Euros.
Reserva de plaza: Importe de 500 Euros a ingresar en la cuenta del titular ADM GENERAL CAE – Don Bosco nº ES64 2095 0611 0210 6170 7807 indicando en Concepto: Drones+ nombre y apellidos. El orden de matriculación se realizará de acuerdo a la fecha de ingreso de la señal. El resto de la cantidad se tendrá que tener ingresado una semana antes del comienzo del curso.
Descuentos: Este curso puede ser bonificable al 100% para trabajadores por cuenta ajena que estén en activo, gracias a los créditos de formación de la Fundación Tripartita (tiene que solicitarse con 10 días de antelación).
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AESA ha publicado la lista de las preguntas frecuentes. A continuación Don Bosco añade ciertas preguntas que todo alumno que quiera realizar un curso debería hacer:
1. P. ¿Que hace falta para poder volar drones en espacios abiertos?
R. Para poder volar usando drones en recintos que no estén completamente cerrados o si no son pistas de aeromodelismo, hay que ser Operador de Drones reconocido ante AESA y solo los puede pilotar un piloto de drones autorizado por una ATO.
2. P. ¿En que consta el certificado de piloto de drones?
R. AESA establece que para poder volar drones, tiene que tener los conocimientos de reglamentación de aeronáutica. La manera más sencilla es realizando un curso de reglamenteción de 60 horas de duración denominado básico y avanzado. Además el piloto ha de tener los conocimientos de la aeronave que va a pilotar, así como de la capacidad de pilotarlo.
3. P. Hay muchos sitios donde se ofrecen cursos con precios variados ¿como se que curso puedo y no puedo hacer?
R. AESA establece que para poder volar drones, al finalizar el curso este debe de estar dado por una ATO. Además el curso debe de estar inscrito en AESA, especificando que tipo de curso es (básico y-o avanzado) y en caso de tener la parte práctica sobre que drone se va a certificar (marca y modelo de drone). En breve AESA ha dicho que publicará esta información en su página.
4. P. ¿Que certificado de piloto de drone se obtiene en el curso de Don Bosco?
R. En el curso de Don Bosco se obtiene las 3 partes que necesita un piloto de drones para poder trabajar.
La parte teórica básica y avanzada que son 60 horas mínimas establecidas por ley
La parte práctica de conocimiento de la aeronave y equipos de control.
La parte práctica de conocimiento de pilotaje de la aeronave
5. P. ¿Cuales son los drones que se certifican en Don Bosco ante AESA (marca y modelo)?
7. P. ¿Que requisitos hay que cumplir para poder hacer el curso de piloto de drones?
R. Ser mayor de edad, haber pasado un reconocimiento médico aeronáutico LAPL como mínimo en algunos de los centros médico autorizados. Hay que entregar la fotocopia del reconocimiento médico y del DNI en administración al hacer la matrícula.
8. P. ¿Donde se realizarán las clases?
R. Las clases teóricas se realizarán en las aulas de Don Bosco en Errenteria y las prácticas en el gimnasio de Don Bosco de más de 600m2.
9. P. ¿Como se va a evaluar cada una de las partes?
R. AESA establece que el alumno ha de tener los conocimientos de las 3 partes (teoría, conocimiento de la aeronave y maniobras) para poder ser piloto de drones. Se evaluará de la siguiente manera:
La parte básica y avanzada se realizará mediante unos controles de seguimiento y un examen presencial final.
De la parte de conocimiento de la aeronave se realizará un examen presencial
La parte de maniobras se realizarán las maniobras descritas en un examen práctico
10. P. ¿Cual es el temario de la parte de maniobras que debería ser capaz de realizar el piloto del curso que establece AESA?
R. AESA establece 3 tipos de RPAS: Aviones, Helicópteros y Multirrotores. Según la demanda de los alumnos se trabaja uno o otro aunque normalmente suele ser multirrotor, y las maniobras de este último son:
Un despegue vertical seguido de un vuelo de 10 segundos en estacionario a la altura de los ojos del piloto
Una traslación en vuelo rápido y nivelado en forma de S hacia adelante con cambios de rumbo.
Una traslación en vuelo lento y nivelado en forma de S hacia adelante con cambio de rumbo
Un vuelo lento de traslación nivelado hacia atrás
Un vuelo de traslación lateral de 10m de altura a ambos lados
Un viraje de 360º a la derecha descendiendo hasta 5 m de altura
Un viraje de 360º a la izquierda descendiendo hasta 5m de altura
Un circuito rectangular hacia adelante con aterrizaje vertical delante del piloto
Una S a ambos lados con 4 virajes a 10m de altura.
11. P. ¿Cual es el temario de la parte de conocimiento de la aeronave que establece AESA?
R. Según el Apendice I el conocimiento práctico de la aeronave es el siguiente:
GENERALIDADES
Descripción de la aeronave
Motor, hélice, rotor
Plano tres vistas
LIMITACIONES
Masa
Velocidades
Factor carga de maniobra
Límites de masa y centrado
Maniobras autorizadas
Grupo motor, hélices, rotor en su caso
Potencia máxima
Régimen del motor, hélices, rotor
PROCEDIMIENTOS DE EMERGENCIA
Fallo de motor
Reencendido de un motor de vuelo
Fuego
Planeo
Autorrotación
Aterrizaje de emergencia
Otras emergencias
PROCEDIMIENTOS NORMALES
Revisión prevuelo
Puesta en marcha
Despegue
Crucero
Vuelo estacionario
Aterrizaje
Parada de motor después de aterrizaje
PERFORMANCES
Despegue
Límite de viento de costado en despegue
Aterrizaje
Límite de viento de costado en aterrizaje
PESO Y CENTRADO, EQUIPOS
Masa en vacio de referencia
Centrado de referencia en vacio
Confiuración para la determinación de la masa en vacio
Lista de equipos
MONTAJE Y REGLAJE
Instrucciones de montaje y desmontaje
Lista de reglajes accesibles al usuario y consecuencias en las características de vuelo
Repercusión del montaje de cualquier equipo especial relacionnado con una utilización particular
12. P. ¿Cual es el temario de la parte teórica básica y avanzada del curso que establece AESA?
R. Según el Apendice I el temario de la parte básica es la siguiente
REGLAMENTACION
Aspectos aplicables de la ley 48/1960 de Navegación aérea y la ley 21/2003 de Seguridad Aérea y Reglamentación de la Circulación aérea.
La autoridad aeronáutica: AESA.
El piloto de RPA: Formación, requisitos médicos.
Seguros.
Transporte de mercancías peligrosas.
Notificación de accidentes e incidentes.
Limitaciones establecidas por la Ley 1/1982 de protección del honor e intimidad personal.
CONOCIMIENTOS GENERALES DE LA AERONAVE
Clasificación de los RPAs.
Aeronavegabilidad.
Registro.
Célula de las aeronaves.
Grupo motopropulsor.
Equipos de a bordo.
Sistemas de control de la aeronave.
Instrumentos de la estación de control.
Sistemas de seguridad de control de altura. Sistema de vuelta a casa.
PERFORMANCES DE LA AERONAVE
Perfil de vuelo.
Performances de la aeronave.
Planificación: Tipo de vuelo, meteorología, estudio de la zona en mapa.
Determinación de riesgos.
METEOROLOGÍA
Viento.
Nubes
Frentes.
Turbulencia.
Visibilidad diurna y nocturna.
Cizalladura.
Informacion meteorológica: cartas de baja cota, metar, tafor, speci.
Previsiones meteorológicas.
Tormentas solares.
NAVEGACIÓN E INTERPRETACIÓN DE MAPAS
La tierra: longitud y latitud, posicionamiento.
Cartas aeronáuticas: interpretación y uso.
Navegación DR.
Limitaciones de altura y distancia: VLOS, EVLOS, BLOS.
GPS: uso y limitaciones.
PROCEDIMIENTOS OPERACIONALE
El manual de operaciones.
Escenarios operacionales.
Limitaciones relacionadas con el espacio en que se opera.
Vuelo nocturno.
Limitaciones operativas: control desde vehículos en marcha, transferencia de control entre estaciones.
Personal de vuelo.
Supervision de la operación.
Prevención de accidentes.
COMUNICACIÓN
Principios generales de la transmisión por radio.
Emisores, receptores, antenas.
Uso de la radio.
Alfabeto internacional para las radiocomunicaciones.
FRASEOLOGIA NÁUTICA APLICABLE
COMUNICACIONES AVANZADAS
Uso de espectro radioeléctrico, frecuencias.
Comunicaciones con ATC.
FACTORES HUMANOS PARA RPA
Conciencia situacional.
Comunicación.
Carga de trabajo: Rendimiento humano.
Trabajo en grupo: liderazgo.
Aspectos de salud que pueden afectar el pilotaje de RPAs.
CONOCIMIENTOS ATC
Clasificación del espacio aéreo.
Documentos de información aeronáutica: NOTAM, AIP.
Organismos del ATS en España.
Espacio aéreo controlado, no controlado y segregado.
Instrucciones ATC.
Parte avanzada:
CONOCIMIENTO ATC
Clasificación del espacio aéreo
Documentos de información aeronáutica: NOTAM, AIP;
Organización del ATS en España;
Espacio aéreo controlado, no controlado y segregado.
Instrucciones ATC
COMUNICACIONES AVANZADAS
Uso del espectro radioeléctrico, frecuencias;
Comunicaciones con ATC.
Recordar que aunque usaremos varios medios para transmitir la evolución y los distintos resultados que vayamos obteniendo, principalmente la información la difundiremos en el Blog y mediante Twitter.
Me acaban de pasar un email en el que AESA avisa a todas las ATOs que no todas las ATOs pueden dar certificados prácticos de drones. Para que una ATO pueda dar formación práctica de vuelo, tiene que estar así recogido en AESA y además tienen que decir sobre que drone se va a dar el certificado práctico. AESA ya había dicho que los certificados genéricos no valen, «el curso de formación práctica se dirigirá al conocimiento de Ia(s) aeronave(s) específica(s) que se va a operar y a su equipo de control (MARCA Y MODELO).» Pero le ha dado una vuelta de tuerca ya que ahora las ATOs tienen que decirle a AESA que van a dar el curso práctico y sobre que aeronaves van a dar el curso. Viendo la evolución que está teniendo el asunto lo siguiente será que la ATO acredite que está en posesión de las aeronaves con las que piensa dar la formación práctica y que tiene un número adecuado a la cantidad de alumnos que quiere formar.
Para comprender lo que está haciendo AESA hay que saber que las ATOs son escuelas de aviación reconocidas por AESA. Hasta ahora estas escuelas daban formación teórica de aviación y formación práctica de vuelo de distintos modelos de aviones. Ahora con los drones la parte teórica de aviación es igual pero la parte práctica cambia ya que hay que volar drones. La mayoría de las ATOs no tienen estos conocimientos por lo que están subcontratando personal con los conocimientos o sin tener los conocimientos los están dando. Algunas otras están delegando la firma a empresas externas que son las que se encargan completamente en organizar y dar el curso. Algunas de estas empresas incluso apenas tienen experiencia volando drones. He visto cursos de vuelo de drones de salvamente y rescate con unos precios desorbitados en los que ninguna ATO firma, por lo que los asistentes a ese curso no pueden volar ni ser operadores.
Para evitar todo esto AESA ha comentado que publicará en su web la lista de ATOs que están dando cursos así como que curso van a dar (básico, avanzado, practico y que modelo de drones). Esta información es de vital importancia para que el usuario final pueda elegir con que ATO va a realizar el curso. Una vez analizada la lista que hay hasta la fecha, entiendo porque hay tanta diferencia de precios entre unos cursos y otros. Dar la parte práctica requiere de conocimientos y equipamiento suficiente, para poder darla con garantías. Los equipos son caros, además son sensibles y en manos de alumnos sufren mucho desgaste, este puede ser uno de los factores por lo que haya tanta disparidad de precios.
No voy a publicar la lista completa solo publicaré las ATOs que a fecha de hoy AESA les reconoce que van a dar el curso básico, avanzado y los drones de los que van a formar en la parte práctica.
Esta lista puede que reciba modificaciones ya que AESA ha abierto cierto plazo para alegaciones. Había una ATO que solo daba el avanzado y el práctico, no parece que tenga mucho sentido dar el avanzado sin antes haber dado el básico, por lo que posiblemente se trate de una errata. Pero analizando la lista me resulta curioso que AESA este todo el rato diciendo que hay que certificar Marca y Modelo, pero en la lista la mayoría solo ponen modelo. Resulta curioso también que algunas ATOs tengan un solo modelo o incluso que tengan modelos de baja gama ¿no ganan suficiente para permitirse más de un modelo o aunque sea un Phantom?
Visto como se está poniendo AESA ahora lo que me preocupa es que yo hice el curso teórico y práctico con una empresa que tenía subcontratada la firma de una ATO, pero la ATO no daba la formación. Nos dieron un certificado del curso práctico genérico donde ponía multirotor. Tras llamarles y decirles que AESA no aceptaba eso me lo cambiaron a DJI Phantom. El problema que veo es que la ATO que firma no está en la lista que pueda dar la parte práctica. ¿Se pondrá a cotejar los certificados de pilotos con la lista de arriba? Miedo me da pensar que se liaría. Pero lo que está claro es que no todas las ATOs pueden dar cursos prácticos de drones, ojo hay que informarse bien antes de hacer el curso.
Otra de las cosas que me tiene mosca es que AESA está diciendo que la parte práctica será de la aeronave y de su equipo de control. Cuando dice equipo de control habla de genérico, Emisora, Ground Station, FPV… o está hablando de cada marca y modelo de Emisora, Ground Station… En mi opinión lo lógico sería lo primero, pero quien sabe lo que decidirá AESA.
Puede que haya alguna errata en la información que he publicado ya que no soy una ATO ni AESA por lo que algunas cosas he tenido que ir interpretándolas. Es muy posible que la información que ha enviado AESA irá cambiando, pero lo mejor es que esta tabla irá publicándola AESA en su página por lo que cualquiera tendrá acceso y podrá elegir lo más adecuado.
Recordar que aunque usaremos varios medios para transmitir la evolución y los distintos resultados que vayamos obteniendo, principalmente la información la difundiremos en el Blog y mediante Twitter.