UNIDAD 3

Aplicaciones avanzadas, problemas de cinemática, dinámica, detección, visión, interfaz con el usuario e inteligencia de robot y planificación de tareas.

 

 

Respecto a la Unidad Anterior

Introducción

Objetivos de la Unidad

Presentación de Contenido

Evaluación

Actividades

Asignaciones

Bibliografía y Referencias en Internet

Respecto a la Unidad Anterior

Existe un sitio donde se puede consultar un tutorial en linea para tener presente los fundamentos básicos de la robótica.

El sitio es: http://robotics.comp.hkbu.edu.hk/~demo/SPEFOCUS/CATALOG.HTM

Dieron con un grupo de discusión sobre robótica? Aquí envío uno: comp.robotics.misc.

Es interesante extraer de este sitio algún tópico sobre el cual se discuta.

 

Introducción

En esta unidad nos proponemos estudiar y conocer sobre casos prácticos, aplicaciones de los procesos de automatización, creación de condiciones nuevas para ejecución de procedimientos que antes se hacían por humanos en entornos no favorables; o el comienzo de ejecución de funciones y proyectos novedosos.

 

Existen soluciones comerciales para probar prototipos, por ejemplo el que ofrecen en este (poco estético) sitio:

http://imagesco.com/articles/airmuscle/AirMuscleDescription07.html

Lo interesante es que es posible programar a través de un computador (y basic) diferentes posibilidades, a través de un puerto serial.

Varios técnicas, se agrupadas bajo el término del paraguas general de inspección de tilidad, han sido inventado en recientes años para ayudar a diseñadores del software a enfocar más estrechamente en las necesidades de extremo-usuarios durante el desarrollo de plicaciones interactivas. Central al uso de tales métodos la pregunta es de cómo pueden probarse opuestas antes de un sistema terminado se ha llevado a cabo. Este papel discute el papel de alto y los prototipos de bajo-fidelidad usaron para este propósito en desarrollo del software y proponen el uso de una "inconstante-fidelidad" el prototipo como una ayuda al esarrollo de sistemas del robotic interactivos.

El acercamiento se explora y se ilustra a través de la aplicación del ejemplo de un Robotic Interactivo El sistema de la Inspección visual desarrolló para el uso por una persona con habilidades de la manipulación físicas limitadas.

 

Objetivos de la Unidad

 

Objetivo Terminal: Adquirir conocimiento sobre las áreas de desarrollo de la Robótica, su evolución y líneas de investigación, así como comprensión de problemas específicos.

 

Comprensión a nivel de ideas de una discusión especializada relativa a áreas de trabajo de la Robótica con profesionales en el área.

Adquisición de la base conceptual necesaria para formular proyectos en el área.

Adquisición de criterios para comprender futuras áreas de desarrollo.

Investigar sobre los principales centros de investigación y desarrollo.

 

Presentación de Contenido

 

UN PROTOTIPO INTERACTIVO PARA APLICACIÓN DEL DESARROLLO DE LA ROBÓTICA

Previo

Las técnicas y teoría que rodean el plan y evaluación de Interfaces de la Computadora Humanas (HCIs) ha desarrollado rápidamente durante la última década.

El éxito de métodos de desarrollo cada vez más usuario-centrados ha promovido interés creciente de diseñadores del software llevan más allá motivado por las demandas de un usuario-base en la vida ensanchando. Utilidad diseñando es visto ahora por muchas casas del software como una parte importante de desarrollo del producto exitoso y ha llevado a un cuerpo creciente de investigación en este área.

Satisfaciendo las necesidades del usuario final

Una cuenta de cómo un conocimiento de humano-factores puede aplicarse en plan de HCI se ofrece por el creadores del original "Estrella" la Tarjeta de interface de usuario, Newell y Moran [1]. Aquí varios se usan experimentos para probar una vista proceso-orientada de actuación humana llamado el Procesador Ejemplar humano.

Pudiendo formular y por consiguiente calibrar los procesos de interacción humana en términos de el métrica de la actuación esperado también proporciona un valioso armazón de que para evaluar las logísticas de funcionamiento y las especificaciones apropiadas de un sistema del robotic.

Los predictive impulsan de semejante modelo tiene aplicaciones claras en trabajo del plan usuario-centrado. Sin embargo, como con todos los métodos del predictive, la robabilidad del contar esperar con los observaron depende adelante la validez de asunciones iniciales. Por consiguiente, es aconsejable a la mirada para las maneras de verificar éstos empíricamente antes de invertir demasiado tiempo en su desarrollo. Esta necesidad se ha reconocido dentro del HCI investigue comunidad y estructuró métodos por facilitar y llevar a cabo este tipo de aprobación es bien representado [2].

El uso de prototipos

Para ser capaz desplegar métodos de inspección de utilidad temprano en desarrollo él es necesario tener, no sólo un idioma común que puede ser entendido por miembros de un equipo del plan, pero un claramente representación demostrable del producto que puede ser examinado por evaluators y puede probarse con extremo-usuarios. Un prototipo tiene el potencial al fulfil esta necesidad.

La término fidelidad usa distingue a menudo entre los tipos diferentes de prototipo, de alta fidelidad, correspondiendo a una representación del sistema donde la mayoría de los materiales y hardware usó para la construcción es fiel a aquéllos que aparecerán en el producto terminado, bajo-fidelidad que se refiere a un representación mínima que puede construirse en un medio completamente diferente. Hay asociado comercio-offs y beneficios para cada forma de acercamiento.

Pueden construirse prototipos de alta fidelidad de aplicaciones del software rápidamente a través del uso de rápido herramientas de desarrollo. Un prototipo de alta fidelidad de este tipo tiene valor después por el ciclo de desarrollo porque enfoca atención en detalles más finos pero por este tiempo el plan debe incluir ya el requisitos generales del producto terminado.

Bajo-fidelidad, como prototipos del papel las ayudas útiles pueden estar durante las fases tempranas porque ellos son fácilmente manipulado. Sin embargo, aunque un medio que es fácil manejar promueve experimentación libre que hace no naturalmente la dirección las fuerzas inherentes o debilidades de la tecnología designado.

El prototipo de fidelidad inconstante

Desde los requisitos del cambio de proceso de plan encima de la duración de un proyecto un óptimo acerqúese al problema sería uno donde el nivel de la fidelidad de un prototipo se engrana para reflejar el fase actual del ciclo del plan y totalmente los apoyos los objetivos actuales de cada uno de los miembros de el equipo de desarrollo.

El desarrollo de prototipos múltiples puede ser tiempo que consume y de beneficio limitado. Para evitar esto el tipo de sobre la cabeza nosotros propone a una extensión de la noción de fidelidad del prototipo dirigirse este problema y cubrir con la necesidad por la ingeniería coexistente requirieron en aplicación de la robótica interactiva desarrollo, a través del uso de lo que podría describirse como una "inconstante-fidelidad" el prototipo.

Lo que distingue el prototipo de inconstante-fidelidad de otros tipos de software de la demostración en-línea es que se desarrolla para no abarcar sólo la apariencia y funcionalidad de la interface del usuario o las propiedades mecánicas de hardware del robotic pero la arquitectura subyacente del sistema completo.

Un prototipo de inconstante-fidelidad toma forma primero como un boceto interactivo que incluye el aproximado los requisitos y parámetros de una especificación flotante temprana. Características físicas del producto puede representarse a través del uso de 3D gráficos y cualquier mudanza parte simplemente puede animarse a primero para explorar problemas como huella cambiante y cómo el producto puede encajar en su funcionamiento intencional

ambiente.

Cuando especificaciones se vueltas que puede guardarse información más concreta, más detallada en el prototipo y empieza a tomar la forma de un modelo de la ingeniería. En el caso de hardware del robotic detalla que póngase importante en esta fase es límites operacionales como velocidades del máximo y aceleraciones y la forma de protocolos manejaba actuators. Una vez los rasgos importantes de la estructura mecánica tienen

se definido pueden desarrollarse esquemas de la cinemática, una usuario-interface puede agregarse y el prototipo gradualmente se vuelve una demostración y " una plataforma de desarrollo.

Una aplicación del ejemplo: IRVIS

Un Robotic Interactivo el Sistema de la Inspección Visual (IRVIS) formó al principal entregable de un el proyecto anterior llevó a cabo dentro de la Cambridge Universidad Ingeniería Sección [3].

IRVIS fue diseñado para proporcionar una alternativa semi-automatizada a los métodos de inspección de manual actuales usado dentro de la industria del microcircuit híbrida. Un de alta fidelidad (físico) el sistema del prototipo se probó en acción en el contexto de un ambiente del sitio de producción.

El trabajo actual se enfoca en actualizar la tecnología usada previamente [4] y en clarificar y resolver los problemas de utilidad resaltaron durante el usuario-ensayo. Un prototipo de inconstante-fidelidad, ilustrado en Fig.1, se ha desarrollado subsecuentemente y ha estado usándose para llevar más allá estos objetivos actualmente.

La estructura subyacente de esta simulación se ha engranado para reflejar la arquitectura del físico sistema. Las propiedades físicas del robot y su cámara videa han sido modelled a través del uso de 3D gráficos que proporcionan un sistema de la inspección virtual a la usuario-interacción. Esto ofrece un vehículo para usuarios involucrando a lo largo de rediseñe de la interface, ha facilitado una exploración más completa del la naturaleza precisa de esquemas de la cinemática exigió facilitar mando del punto de vista usuario-manejado y también permite flexibilidad con respecto al desarrollo de la especificación mecánica.

Conclusiones

Un prototipo de esta forma promueve experimentación a varios niveles de plan de sistema de robotic. Él no requiera la presencia de hardware físico pero estructure bastante para reflejar la mayoría de los aspectos de una especificación mecánica. Además, desde la estructura del prototipo del software puede diseñarse reflejar la arquitectura del sistema final, mucho del trabajo bajo-nivelado invertido en su construcción es prontamente transferible a través de cada fase de desarrollo. Esto significa esa ingeniería apropiada

pueden explorarse soluciones dentro de los constreñimiento técnicos del sistema propuesto aunque las necesidades de el usuario continúa teniendo lugar primero.

 

A continuación algunos casos que tratan de aplicaciones de seres autómatas

 

Platillos voladores, seres con extrañas características y abrumadoras

teorías científicas han adornado el mundo de la ciencia ficción este siglo.

A Galaxy of SF es una base de datos que usted puede instalar en su

ordenador para tener a la mano información actual de más de 100 series de

televisión enmarcadas en esta temática.

 

http://shareware.intercom.es/servlets/busca?n=8746

 

Un robot automatiza... un robot virtual, electrónico:

 

Carey Internet Services es una empresa dedicada a la programación para el

Web, así como a otros servicios (alojamiento, servidores virtuales y

otros). Para aquellos que desean vender productos en el Web y no saben cómo

establecer su propia tienda virtual, CIS ofrece el Commerce.cgi Pro, un

script CGI que automatiza todas las tareas propias de este tipo de

establecimientos. Para quienes quieren sólo probar hay una versión

demostrativa. Ambas pueden revisarse en:

 

http://www.careyinternet.com/main

 

Evaluación

Se solicitarán comentarios y/o se elaborarán preguntas sobre las direcciones a consultar. Asignación 2 (10%): se solicitará a los estudiantes que preparen un trabajo (8 a 10 páginas, incluido esquema y resumen, en formato Word) acerca de los temas tratados en esta sesión y en sesiones anteriores. Se estimulará la aplicación de conceptos para empresas manufactureras o de servicios en el caso venezolano que utilicen o donde sea factible utilizar tecnologías como las estudiadas en el área de automatización. Este trabajo será asignado la semana 6 para ser entregado en la semana 8. Se discutirán los casos de estudio.

 

Actividades

 

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Objetivos de la Unidad

Presentación de Contenido

Evaluación

Actividades

Asignaciones

Bibliografía y Referencias en Internet

Qué utilidad puede etener un desarrollo de este tipo en una corporación dedicada a manufacturar piezas? Por ejemplo de plástico. 

Y el área de servicios? Por ejemplo una empresa dedicada a dar soprte a redes de computación e interconexión de equipos.

 Asignaciones 

 

Comparar mediante una tabla algunos de los prototipos que se desarrollan. 

http://www.cse.unsw.edu.au/~philp/robotics/equipment.html

Esta asignación deben realizarla y entregarla antes del término de la semana 8. (Hasta el Viernes 28 de Mayo). Esta es la semana 6.

 

 

 

Bibliografía y referencias en Internet

 

http://shareware.intercom.es/servlets/busca?n=8746

 

http://www.careyinternet.com/main

 

Arrick Robotics - ARobot Prototype and breadboard Application Note ARobot mobile robot for experimentation and URL: www.soft-tec.com/arobot/proto.html

 

Grupos de Investigación y Recursos de Inteligencia Artificial

http://www-mice.cs.ucl.ac.uk/misc/ai/ai.html

 

Investigación Académica. On-Line Robot Control. Robotics Tutorial. Build Your Own Robots. Demo Video and Movies. Academic Research. Government Initiatives. Industrial News....http://robotics.comp.hkbu.edu.hk/~demo/SPEFOCUS/CATALOG.HTM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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