Librería de comunicaciones para control remoto de robots

Abstract

RESUMEN: La programación de funciones de red ocupa un gran papel en las aplicaciones para sistemas empotrados. Con frecuencia aparecen nuevas tecnologías y protocolos de comunicación diferentes, para conectar los dispositivos a distintos medios físicos e interactuar con dispositivos remotos. Esto aumenta la complejidad de implementación de las aplicaciones y el tiempo de desarrollo del producto final. En el presente proyecto se pretende desarrollar una librería que simplifique la tarea del programador, añadiendo una capa de abstracción y sencillez en el manejo de las comunicaciones remotas en dispositivos EV3. Los sistemas EV3, son la respuesta educativa que proporciona Lego para enseñar automatización y sistemas de control a niños de temprana edad. Dispone de un amplio catálogo de kits de sensores y actuadores que pueden ser conectados y manejados a través de un bus serie. Con el uso de su entorno de desarrollo y su lenguaje gráfico, son muy sencillos de programar. Y cuentan con Bluetooth y USB como tecnologías de comunicación integradas de serie. Gracias a proyectos libres como el sistema ev3dev, un sistema operativo basado en Debian y librerías como ev3c, creada para proporcionar abstracción en el manejo de los periféricos del EV3, podemos convertir la plataforma en un sistema más parecido a la realidad industrial que los alumnos de ingeniería se encontrarán al incorporarse en el mercado laboral y a un precio asequible. Todo esto convierte lo que inicialmente se pensó como un juguete, en una herramienta perfecta para ilustrar problemas de ingeniería, que junto a esta librería permitirá a los alumnos centrarse en aprender y probar los algoritmos de control típicamente utilizados en la industria.

ABSTRACT: Programming network takes a important role in applications for embedded systems. New technologies and different communication protocols often appear to connect systems to different physical layers and interact with remote devices. This fact increases the implementation complexity of the applications and the development time of the final product. The present project aims to develop a library that simplifies the task of the programmer, adding a layer of abstraction and simplicity in the handling of remote communications in EV3 devices. EV3 systems are the educational response provided by Lego to teach automation and control systems to young children. It has a wide catalog of sensor kits and actuators that can be connected and handled through a serial bus. With the use of their development environment and their graphic language, they are very simple to program. And they have Bluetooth and USB as standard integrated communication technologies. Thanks to free projects like the ev3dev system, a Debian-based operating system and libraries like ev3c, created to provide abstraction in the management of the EV3 peripherals, we can turn the platform into a system more similar to the industrial reality that the students of Engineering will find themselves entering the labor market and at an affordable price. All this makes what was initially thought of as a toy, a perfect tool to illustrate engineering problems, which together with this library will allow students to focus on learning and testing the control algorithms typically used in the industry.