Diseño y construcción de un robot blindado de asistencia a personal antimotines en situaciones de riesgo monitoreado desde una interfaz

Abstract

El trabajo presenta el prototipo de un robot blindado para asistencia al personal antimotines, donde se utilizó un material compuesto de fibra de vidrio y resina poliéster para el blindaje y debido a que es un robot móvil teleoperado se empleó la dirección Ackermann. En cuanto a su monitoreo se lo realizó desde una interfaz gráfica diseñada con Python y Kivy, misma que integra el uso de redes neuronales para el conteo del número de reos mediante visión artificial utilizando YOLOv4-tiny y técnicas de superresolución para mejorar las fotografías que se pueden tomar desde la interfaz empleando el modelo LapSRN (Laplacian Pyramid Super-Resolution Network). La mecánica del prototipo se basa en el uso de tubos rectangulares de aluminio 6063-T5, la dirección Ackermann empleando acero ASTM A36 y un juego de engranes con relación 1:1 donde el diseño del blindaje se lo realizó empleando fibra de vidrio y resina poliéster, donde mediante ensayos de tracción, flexión e impacto con base a las normas ASTM para materiales compuestos con matriz polimérica se logró obtener las características del material, de modo que se empleó la prueba de hipótesis t-student para determinar la significancia estadística del número de capas idóneas del laminado con respecto a las propiedades mecánicas del material compuesto y así poderlo simular. El prototipo al ser móvil cuenta con un PID capaz de regular y controlar la velocidad de los motores de locomoción a partir del método PRBS y la interfaz se desarrolló mediante Python utilizando las librerías para interfaces dinámicas Kivy y KivyMD dentro de una Jetson Nano. Siendo así que el prototipo mediante un laminado 6 capas de fibra de vidrio tipo MAT permite soportar fuerzas de hasta 2500N en todo su armazón y es capaz de resistir ser lanzado de una altura de aproximadamente 2 metros cayendo perpendicularmente sobre sus 4 llantas. Mientras que su movilización es garantizada a una distancia máxima de 1200m con obstáculos, teniendo en cuenta que el porcentaje de señal de video a esa distancia es de 18.40%.