Movimiento en acimut y altura controlado por gestos mediante un acelerómetro conectado a Arduino

Autor: Sánchez Hernández, Víctor Manuel
Director: Robles Muñoz, Guillermo

Resumen

A lo largo de este documento se describe el estudio de diversas soluciones dirigidas a la regulaci´on mediante gestos en altura y acimut de un dispositivo. Debido a la existencia de posibles escenarios que imposibilitan el trabajo humano directo, existe la necesidad de controlar procesos de forma remota a trav´es de una interfaz humano-m´aquina. Con el objetivo de hacer dicho control m´as ergon´omico e intuitivo, se pretende realizar el mismo mediante gestos. En este caso concreto, para ilustrar un posible entorno de trabajo, se estudia el control remoto de la posici´on de una antena de medida de descargas parciales en aislantes el´ectricos. Para dicho fin se utilizar´a un microcontrolador Arduino en varias configuraciones constituyendo dos m´etodos distintos de adquisici´on de datos de posici´on. La primera configuraci´on constar´a de un sensor capacitivo construido con planchas de papel de aluminio, modificando la posici´on de la antena en funci´on de la variaci´on de la capacidad percibida por dicho sensor. En la b´usqueda de una soluci´on m´as precisa y con una mayor probabilidad de implantaci´on industrial, se valorar´a la utilizaci´on de un aceler´ometro para llevar a cabo la funci´on descrita con anterioridad. Ambas configuraciones se utilizar´an para actuar sobre servomotores que componen el elemento de regulaci´on.

Palabras clave: Arduino, gestos, instrumentaci´on, aceler´ometros, sensores capacitivos, interfaz humano-m´aquina.

Documento en pdf (Spanish)

URI: http://hdl.handle.net/10016/23100

Abstract

The present document describes the research made with the aim of the regulation of height and azimuth through gestures, taking into account diverse solutions. Due to the existence of possible enviroments where human manual work is not possible, there is the need of remote control of processes through an man-machine interface. As a consequence, gesture control is introduced to make this operation more intuitive and convenient. This document in particular carries out the study of the adjustment of an measuring antenna for partial discharges inside electrical insulators. In order to reach this goal, an Arduino microcontroller is used in different configurations, establishing two different methods of position acquiring. The first configuration includes a capacitive sensor based on aluminium films. Changes in capacitance are translated into position adjustments. Trying to achieve better accuracy and an easier industrial implementation, an accelerometer is used to detect this variety of gertures. Both configurations are used to control several servomotors which integrate the regulation method.

Keywords: Arduino, gestures, Instrumentation, accelerometer, capacitive sensors, man-machine interface (MMI).