Arquitectura modular de control y potencia para el laboratorio de robótica de la Universidad El Bosque

Resumen

En este proyecto se desarrolló un sistema modular de control y potencia para implementar en robots del laboratorio de robótica de la Universidad El Bosque. El sistema servirá como plataforma de desarrollo para adquirir conocimientos en el área de programación, automatización y control, e implementarlos fácilmente en un robot, por medio del sistema modular. La arquitectura consta de un módulo de acondicionamiento de señales analógicas, un módulo de acondicionamiento de señales digitales, un módulo de potencia para motores DC y una tarjeta madre para la programación de control y comunicación serial. El módulo de acondicionamiento de señales analógicas puede recibir amplitudes entre 4 y 20 voltios y tiene una alta impedancia de entrada. El módulo de acondicionamiento de señales digitales también cuenta con una alta impedancia de entrada, opto acoplamiento y ganancia variable. El módulo de potencia para motores puede manejar motores con voltajes entre 7 y 46 voltios DC y puede entregar hasta 3 amperios. La arquitectura también cuenta una tarjeta madre para facilitar la conexión entre los módulos y el microcontrolador, proveer alimentación al microcontrolador, Permitir la programación por puerto ICSP, permitir la comunicación por puerto USB tipo C, ente otros servicios.

Descripción

Abstract

In this project, a modular control and power system was developed to be implemented in robots from the robotics laboratory of El Bosque University. The system will serve as a development platform to acquire knowledge in the area of programming, automation and control, and easily implement it in a robot, by means of the modular system. The architecture consists of an analog signal conditioning module, a digital signal conditioning module, a power module for DC motors and a motherboard for control programming and serial communication. The analog signal conditioning module can receive amplitudes between 4 and 20 volts and has a high input impedance. The digital signal conditioning module also features high input impedance, opto coupling, and variable gain. The motor power module can drive motors with voltages between 7 and 46 volts DC and can deliver up to 3 amps. The architecture also has a motherboard to facilitate the connection between the modules and the microcontroller, provide power to the microcontroller, allow programming through the ICSP port, allow communication through the USB type C port, among other services.

Palabras clave

Robótica, Control, Microcontroladores, Aisladores

Keywords

Robotics, Control, Microcontrollers, Insulators

Temáticas

Citación