En la actualidad existen varias marcas de robots limpiadores en el mercado, sin embargo,
estos robots no realizan su misión de forma eficiente, debido a que presentan errores
sistemáticos al momento de desplazarse en un ambiente requerido, por lo que no logran
limpiar adecuadamente la suciedad. Se realizó un estudio de los motivos por los cuales
los robots actuales presentan problemas y se determinó que los algoritmos de control que
usan para desplazarse sobre una habitación no son del todo eficientes, por lo que es
necesario plantear otros algoritmos que complementen y así se puedan disminuir los
errores.
La presente tesis es desarrollada con el objetivo de diseñar un robot de limpieza que sea
capaz de desplazarse de forma autónoma sobre todos los espacios de una habitación y
limpie de forma eficiente todas las partículas de suciedad presentes en el interior de dicha
habitación. Asimismo, se propone el uso de un algoritmo de Aprendizaje de Máquina a
través del entrenamiento de una Red Neuronal Convolucional que le permite al robot
aprender a reconocer objetos y partes de la habitación para que en su recorrido de limpieza
se pueda guiar y le sirva como retroalimentación en su propósito de localizarse.
En el documento se detalla el diseño mecatrónico del robot limpiador describiendo los
componentes mecánicos y de desplazamiento del robot; los sensores, actuadores y
circuitos de alimentación de energía; así como la arquitectura de control y diagramas de
flujo de los algoritmos involucrados. Con el objetivo de validar el funcionamiento del
diseño de robot planteado, se realizaron simulaciones computacionales del recorrido y
limpieza de un robot dentro de una habitación requerida. Con los resultados obtenidos
se concluye que es posible mejorar el desempeño de los robots actuales a través del uso
de algoritmos de Inteligencia Artificial que le permiten al robot ir aprendiendo a
reconocer objetos a lo largo de su desplazamiento. Finalmente, el robot propuesto tiene
un costo estimado del sistema mecánico y electrónico de S/. 5’610 y un costo de diseño
de S/. 5’625 para el proyecto, teniendo en cuenta que el costo de diseño va a disminuir
conforme el robot sea fabricado en grandes volúmenes de producción.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:PUCP/oai:tesis.pucp.edu.pe:20.500.12404/29041 |
| Date | 02 October 2024 |
| Creators | Susanibar Sipan, Grover Hernando |
| Contributors | Portella Delgado, Jhon Manuel |
| Publisher | Pontificia Universidad Católica del Perú, PE |
| Source Sets | Pontificia Universidad Católica del Perú |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/bachelorThesis |
| Format | application/pdf, application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/pe/ |
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