Rabbia Hernández, Matías (2018) Diseño e implementación de un posicionador Pan-Tilt de alta respuesta dinámica para ensayo de algoritmos de visión y control. / Desing and implementation of a high dynamic response Pant-Tilt positioner for testing vision and control algorithms. Integration Project in Mechanical Engineering, Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro.
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Abstract in Spanish
Se implementó un posicionador Pan-Tilt de 3.8kg con dos motores Gimbal sin escobillas. Se fabricaron 2 placas electrónicas idénticas para el control de cada motor. Las mismas cuentan con un microcontrolador de la familia DSPIC. El dispositivo permite la incorporación de sistemas de control a lazo cerrado gracias a los sensores de posición angular fabricados a lo largo del proyecto. Estos sensores se elaboraron a partir de sensores de Efecto Hall y poseen una resolución angular de 0,1±0,5°. El dispositivo es capaz de mover una cámara Nikon Reflex 5100 de 850g de peso; puede ser montado en una superficie orientada en cualquier dirección; y puede lograr un movimiento de 0 a 90° en menos de 0,5 segundos. En este proyecto se implementó un control PID para el posicionamiento de la cámara. Sin embargo, la electrónica implementada permite la elaboración de algoritmos de control más complejos gracias al alto poder de procesamiento de señales de los microcontroladores elegidos y a la disponibilidad de intercambiar información, tanto con la computadora como con otros dispositivos mediante los protocolos de comunicación serie e I2C. En particular, el dispositivo desarrollado resulta una plataforma óptima para el estudio de algoritmos de visión y control.
Abstract in English
A 3.8kg Pan-Tilt positioner with two brushless Gimbal motors has been implemented. Two electronic plates were manufactured for the control of each motor. These plates contain a DSPIC microcontroller that allows digital signal processing. The device allows the incorporation of closed loop control systems thanks to the angular position sensors manufactured throughout the project. These sensors were made from Hall Effect sensors and they have an angular resolution of 0.1 ± 0.5 °. The device is capable of moving a Nikon Reflex 5100 camera (850g weight); it can be mounted on a surface oriented in any direction; and it can achieve a movement from 0 to 90 ° in less than 0.5 seconds. In this project, a PID control was implemented for camera positioning. However, the electronics implemented allows the elaboration of a more complex control algorithms thanks to the high signal processing power of the chosen microcontrollers and the availability of the exchange information, both with the computer and with other devices through serial and I2C communication protocols. In particular, the developed device is an optimal platform for the study of vision and control algorithms.
| Item Type: | Thesis (Integration Project in Mechanical Engineering) |
|---|---|
| Keywords: | Implementation; Implementación; Vision; Visión; Control; Control; [Pan-Tilt] |
| Subjects: | Mechanical engineering > Diseño mecánico |
| Divisions: | Presidencia > Gcia. de área CAREM |
| ID Code: | 703 |
| Deposited By: | Tamara Cárcamo |
| Deposited On: | 10 Sep 2018 15:35 |
| Last Modified: | 10 Sep 2018 15:35 |
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