Desarrollo del software de un sistema para calibración de medidas horizontales

Abstract

RESUMEN: Los sistemas de robótica aplicados a la industria pueden ser una valiosa inversión al automatizar tareas que por tener que hacerse a mano pueden resultar arduas y costosas. El Laboratorio de Metrología de la empresa Equipos Nucleares, dedicado a labores de medici ón para calibración de magnitudes, tiene una carga muy elevada de trabajo que conduce a plantearse si operarios cuali cados deben dedicar su escaso tiempo a tareas pesadas y repetitivas. Una de esas tareas es la calibración de instrumentos o piezas longitudinales como reglas o barras. Con estos objetos es necesaria la toma de muchas medidas mediante un instrumento de referencia para completar una calibración. En este contexto surge la medidora de coordenadas horizontales de 4 metros, un instrumento para medición de longitudes de barras, cintas métricas, etc. La medidora consiste en un banco de extrema planitud sobre el que se ha instalado un sistema móvil con un sensor de posición. Desplazando ese sistema móvil a distintos puntos se toman las medidas que permiten realizar una calibración. El proyecto aquí descrito busca crear un software que permita la monitorización y control del movimiento lineal del sistema de medida a través de una interfaz grá ca corriendo sobre un PC. Esta interfaz debe permitir a su vez visualizar la imagen del punto de calibración procedente de una cámara. Todo con el objetivo nal de hacer más sencillo y automatizar en la medida de lo posible el proceso de calibración. Para conseguir este objetivo, se planteó una aproximación que manejase tecnologías como servos digitales para control de motores, protocolos de comunicación industriales como CAN, programación sobre librerías para tarjetas de PC, etc. De esta forma también se consigue probar la funcionalidad de estas tecnologías para futuros desarrollos. El manejo de todos estos componentes hardware ha resultado en que aparte de la aplicación principal, existan varios módulos software que son independientes y por lo tanto pueden ser aprovechados para otros desarrollos.

ABSTRAC: Robotic systems can be a valuable invest in industrial applications by automating tasks that can be arduous and hard when done manually. The Metrology Laboratory in the company Equipos Nucleares is dedicated to measurement and magnitude calibration. Their heavy workload leads to thinking of ways to automate heavy and repetitive tasks. One of these tasks is the calibration of instruments for the measurement of linear pieces such as rules or bars. The calibration of these objects needs many measurements to be taken using a reference instrument. Within this context, a 4 metres horizontal coordinates meter is being developed, an instrument for measuring lengths of bars, measurement tapes, etc. The meter consists of an extremely at workbench on which a mobile system with a position sensor has been installed. The calibration process consists of moving this mobile system to di erent points and taking measurements at them. The project here described aims to create a software application for monitoring and controlling the movement of the measuring system using a graphical interface running on a PC. This interface has to allow viewing the image of each calibration point coming from a digital camera. The nal goal is to do the calibration process easier and more automatic. To reach this goal, we use technologies such as digital servos for motor control, industrial communication protocols like CAN, programming over PC card libraries, etc. The use of these technologies is a test for their functionality for future developments at Equipos Nucleares. The management of all these hardware components has lead to the creation of new software modules that are independent from the main application and can be used for other developments.