Diseño
Simulaciones de movimiento
Para tener un mejor entendimiento del movimiento del robot y de como se deberían programar los motores que controlaran el sistema, se realizaron simulaciones de este. Se presentan a continuación el resultado de las mismas. Estas fueron de utilidad para completar la programación de los motores y la estructura de datos que determinará como se moverán las diferentes piezas en el sistema.
FMECA
A partir de un ejercicio de FMECA, se pudieron concluir algunas oportunidades de mejores en diversos aspectos del funcionamiento y procesos de manufactura del robot. Lo primero a destacar es la coordinación entre los movimientos de los motores y la gesticulación por parte del rostro del robot. Esto era causado por la forma anterior en la que se pensaba hacer este proceso, pues al no ser en paralelo, se tenía que esperar que terminará de ejecutarse un proceso y luego otro, lo cual evidentemente no era la forma que debiese tomarse. Se opto en su lugar por plantear procesamiento en paralelo usando hilos de ejecución en Python. De esta forma, al momento de recibir el mensaje, un hilo era activado y se encargaba de mover los motores, mientras el programa principal retornaba la respuesta y daba inicio a la gesticulación del rostro. También se sincroniza la finalización del proceso.
Otra mejora notoria fue en la fuente de alimentación, pues se logró un diseño que permite ahorrar conexiones al usar el mismo voltaje para motores y Raspberry, y se encontró que se necesitaba mejorar la corriente que usaba el sistema en general, ya que no era suficiente para operar los motores a su máximo corte. Por otra parte, para los procesos de manufactura se encontraron mejorías en cuanto a priorización y selección de mejores materiales. Se optó por priorizar la estructura funcional del robot y buscar otros proveedores, pues con el proveedor inicial no se obtuvo una buena respuesta. Adicionalmente, para ahorrar costos, se dispuso de un PLA que se tenía en la universidad para las impresiones 3D. Todo esto se resume en la siguiente tabla.
Conclusiones del PDS
Se puede decir, que de lograr obtener los materiales y componentes que nos faltan, y lograr acabar el producto, se cumpliría con la mayoría de los puntos del PDS, un estimado de 80%. Dentro del proceso del desarrollo, se vieron afectados la parte de reproducción del mensaje, pues se deseaba una voz no muy robótica, sin embargo por los recursos del sistema operativo de las Raspberry, no fue posible, aunque el resultado no es del todo desfavorable. Por otra parte, los movimientos de los brazos no son tan complejos como se deseaba inicialmente y la estructura en general es el proceso que está en mayor riesgo debido a las complicaciones con la adquisición de materiales y disponibilidad de espacio de trabajo. En cuanto a procesamiento de información, se obtuvo un resultado muy favorable, cumpliendo con los requerimientos por el cliente, de poder enviar la información desde cualquier dispositivo de forma inalámbrica y con una interfaz fácil de usar. El rostro también es un resultado muy satisfactorio, expresando una cantidad adecuada de emociones y dando ilusión de estar hablando al usuario.