Brazo Robótico Lego® EV3 con visión artificial : una herramienta práctica para el laboratorio de Mecatrónica de la Institución Universitaria Antonio Jose Camacho

Abstract

La Universidad Antonio José Camacho desde hace ya varios años cuenta con kits y herramientas LEGO Mindstorms® en su laboratorio entre las cuales se encuentran varios brazos robóticos Lego EV3®, estas herramientas de la marca LEGO® no suelen ser aprovechadas en su totalidad o incluso pueden llegar a pasar desapercibidas por algunos estudiantes en su paso por la universidad en alguna de las carreras pertenecientes a la facultad de ingenierías. Este proyecto surge de la necesidad de darle un mejor uso a estos equipos y aprovecharlos para el mejor aprendizaje de los estudiantes y darles un pequeño acercamiento a la industria en las clases de Mecatrónica Industrial. El proyecto consiste en la implementación de un sistema de visión artificial a uno de los brazos robóticos Lego EV3® para simular algunos sistemas de tipo industrial en los laboratorios de Mecatrónica. Lo primero a realizar fue el diseño y construcción de forma digital tanto de este brazo Lego EV3 como de la base para montar la cámara en la aplicación oficial de LEGO®, Lego Digital Designer®. A continuación, se procedió a realizar la programación de detección de los colores con esta cámara web mediante Arduino simulado en una interfaz de processing. Por último, se realiza las pruebas para determinar la forma de los objetos con los que se trabajara, material para forrarlos y los colores de dicho material correctos para el buen funcionamiento de este sistema y así validar el funcionamiento de este proyecto en su totalidad.

Antonio José Camacho University for several years now has LEGO Mindstorms® kits and tools in its laboratory, among which are several Lego EV3® robotic arms, these LEGO® brand tools are not usually fully utilized or can even happen unnoticed by some students in their time at the university in one of the careers belonging to the faculty of engineering. This project arises from the need to make better use of these teams and take advantage of them for the best student learning and give them a small approach to the industry in Industrial Mechatronics classes. The project consists in the implementation of an artificial vision system to one of the Lego EV3® robotic arms to simulate some industrial systems in the Mechatronics laboratories. The first thing to do was the digital design and construction of both this Lego EV3® arm and the base to mount the camera in the official LEGO® application, Lego Digital Designer®. Then, we proceeded to perform the color detection programming with this webcam using Arduino simulated in a processing interface. Finally, the tests are carried out to determine the shape of the objects that will be worked with, material to cover them and the correct colors of said material for the proper functioning of this system and thus validate the operation of this project as a whole