Proponer solución óptima a la problemática planteada con el ejercicio, implementando un sistema de transporte óptimo y seguro, utilizando la tecnología del robot lego EV3, para trasladar una sustancia radiactiva

Unidades 1 y 2: fase 3 - inicio del proyecto

Helber Rafael Bahoque Sarmiento

Heiner Jose Vergara

Oscar Coronado

Horacio Alberto Ibañez Pacheco

TUTOR

MIGUEL ANTONIO FONSECA

GRUPO

212020_102

PROYECTO DE INGENIERÍA I 212020A_474

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA- UNAD

ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGÍA E INGENIERÍA

INGENIERÍA INDUSTRIAL

2018

Objetivos

Objetivo general

• Proponer solución óptima a la problemática planteada con el ejercicio, implementando un sistema de transporte óptimo y seguro, utilizando la tecnología del robot lego EV3,  para trasladar una sustancia radiactiva.

Objetivos específicos

• Identificar situación problema y posibles soluciones
• Conocer el funcionamiento del robot Lego EV3
• Capacitar al personal en el manejo de la tecnología del robot lego EV3.
• Diseñar un programa de manejo seguro de sustancias radiactivas.
• Realizar ejercicios prácticos garantizando el éxito del procedimiento para el manejo seguro de sustancias radioactivas.
• Diseñar programa de emergencias en el manejo de sustancias radiactivas.

Planteamiento y formulación del problema.

Planteamiento del problema

“En una planta nuclear se requiere transportar un material altamente radiactivo de una zona aislada a otra. A pesar de que la sustancia está encapsulada existe el riesgo de que en el transporte se libere radiación, de manera que ningún ser humano puede entrar en contacto con ella en la zona de transporte, por lo que en la planta se ha demarcado la trayectoria que debe seguir la capsula con una línea negra sobre un fondo blanco, como se ilustra en la figura 1. La sustancia y su contenedor sólo pesan 60 gramos. El problema se debe resolver utilizando el robot LEGO MINDSTORM EV3”.

[pic 2] Figura 1. Ilustración del problema a solucionar.

Fuente: http://www.julio.sandria.org/robotica/lego-mindstorms/49-robot-seguidor-de-linea-con-lego-mindstorms-nxt.html

Formulación del problema

¿Cómo transportar 60 gr de un material altamente radioactivo dentro de una planta nuclear, sin que este entre en contacto con ningún ser humano en el trayecto de la zona de transporte demarcada por una línea negra sobre un fondo blanco?

Reseña de las consultas realizadas

Helber Bahoque Sarmiento

El aprendizaje de la robótica

La robótica, como tecnología que es, constituye el saber y el hacer sobre los robots, esto implica el uso del conocimiento de diversas áreas para el diseño, construcción, ensamble y puesta en funcionamiento de un robot con un fin específico. Asimismo, la robótica se constituye en la sinergia de los ejes de contenidos, contemplados en la educación en tecnología, como electricidad y electrónica, mecánica, energía, sensórica e informática.

López Ramírez, P., & Andrade Sosa, H. (2013). Aprendizaje con robótica, algunas experiencias. Revista Educación, 37 (1), 43 63. http://www.redalyc.org/html/440/44028564003/

La robótica al igual que todos los avances tecnológicos pretende facilitar y agilizar procesos repetitivos para mejorar la calidad de vida de los seres humanos. Al igual que todas las ciencias afines al área de informática su ritmo de crecimiento y desarrollo es exponencial con el paso del tiempo. Una de las bases en la robótica es diseñar mecanismos idóneos para desempeñar tareas complejas, procesos peligrosos para seres humanos o algunas funciones que se requieran de una gran precisión.

Nivecela Paredes, X. A. (2018). Tesis. Recuperado a partir de http://repositorio.ug.edu.ec/handle/redug/33169

Heiner Jose Vergara

Basándonos en modelos reales como lo es el montacargas, hemos desarrollado nuestro propio toro haciendo uso del robot LEGO MINDSTORMS EV3, con piezas Technic, motores, sensores y el ladrillo programable. He aquí una foto de nuestro proyecto montado.

http://blog.electricbricks.com/2016/02/lego-mindstorms-ev3-maquina-elevadora/

En lugar de seguir la línea lo que realmente tenemos que hacer es seguir un borde de esta. Como se muestra en la figura de la arriba.

De esta forma siempre sabremos donde está la línea y al momento de perderla sabremos donde ir a buscarla, lo cual ya es un avance respecto a nuestra solución trivial.

http://www.lejosconlego.com/2012/07/como-hacer-un-line-follower-seguir-la.html 

Oscar Coronado Diaz

La robótica es considerada como una de las áreas de gran interés de la ciencia y la tecnología de hoy en día. La robotización, es decir, los sistemas automatizados, se encuentran en casi todos los sectores de la sociedad.

  Recuperado de: file:///C:/Users/IEDMCSF/Downloads/1626-Article%20Text-5162-1-10-20130921%20(1).pdf

Son varios los robots que se pueden modificar y adaptar para implementar una aplicación sigue líneas. El objetivo es en cualquier caso detectar la desviación con respecto a una línea negra con el sensor de color. Se debe primero calibrar el sensor y posteriormente realizar el control. A continuación se muestran dos posibles ejemplos de robots a implementar. El primero es una modificación del robot Ev3rstorm que incluye el sensor infrarrojo apuntando hacia abajo y el segundo es el robot Ev3Meg.

Aplicaciones con Lego Mindstorm EV3, Recuperado de: http://robotica.webs.upv.es/es/lego-ev3-aplicaciones/

Posibles soluciones propuestas

Propuesta De Solución 1

Capacitación al personal en el manejo y programación del robot lego ev3.

Diseño del programa de manejo seguro de sustancias radioactivas.

Implementación del programa y procedimientos de manejo de sustancias radioactivas

Entrenar al personal con el programa de emergencias en el manejo de sustancias radiactivas.

Revisar la capacidad autónoma del robot para el recorrido total del trayecto a recorrer, es decir que cuente con la carga necesaria en las baterías para no tener problemas durante el desplazamiento.

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