Sistema de control y supervisión remoto de un brazo robótico

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La robótica está a la orden del día, estando presente tanto en entornos de producción como en la vida cotidiana. Su uso permite facilitar y acelerar procesos manteniendo una gran precisión. Este proyecto está motivado por el desarrollo continuo de la robótica, diferenciándose al implementar un sistema de control remoto mediante interfaces digitales.
El objetivo principal de este trabajo es desarrollar un sistema de control y supervisión de un brazo robótico a través de una aplicación web. Este sistema permite el control individual de cada una de las articulaciones y el desarrollo de secuencias de movimiento que facilitan el traslado y posicionamiento de objetos. Todo ello, permitiendo visualizar el estado del robot en tiempo real a través de la aplicación, mientras que se mantiene una base de datos capacitada para almacenar la información del sistema.
Para cumplir dichos objetivos se ha utilizado un microcontrolador programado para manejar el intercambio de mensajes y actuar sobre el brazo articulado. La aplicación web es alojada en un servidor de NodeJS que permite la constante comunicación y actualización sobre su interfaz. Además, se ha integrado una base de datos con InfluxDB en la que se guarda la información relevante del dispositivo robótico y del servidor. Estas tres partes permanecen conectadas a un broker MQTT el cual facilita el intercambio de mensajes de manera persistente.
De esta forma, se ha conseguido un sistema que facilita el manejo de un brazo robótico con una comunicación instantánea entre la aplicación web y los actuadores, sin generar latencia. Además, este proyecto se alinea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible impulsando un crecimiento tecnológico responsable teniendo en cuenta su impacto social y medioambiental.
Abstract:
Robotics has become an essential part of both manufacturing and everyday life. Its use facilitates and speed ups processes while maintaining a high level of precision. This project is motivated by the continuous development of robotics, distinguishing itself by implementing a remote-control system through digital interfaces.
The main goal of this project is to develop a system capable of controlling and supervising a robotic arm through a web application. This system allows the individual control of each joint and the execution of movement sequences that facilitate the transport and placement of objects. All of this, allowing to display the robot’s status in real time through the web page and the display of a database capable of storing the system’s information.
To achieve these goals, a programmed microcontroller has been used to handle the message exchange and control the articulated arm. The web application is hosted in a NodeJS server, which allows a constant communication and the update on its interface. Moreover, a database has also been integrated into the system using InfluxDB to store relevant information from the robotic device and the web server. These three segments remain connected to a MQTT broker which facilitates the exchange of messages in a persistent manner.
This approach has resulted in a system that facilitates the control of a robotic arm with instant communication between the web application and the robotic device. Furthermore, this project aligns with the Sustainable Development Goals by promoting a responsible technological growth considering its social and environmental impact.

​La robótica está a la orden del día, estando presente tanto en entornos de producción como en la vida cotidiana. Su uso permite facilitar y acelerar procesos manteniendo una gran precisión. Este proyecto está motivado por el desarrollo continuo de la robótica, diferenciándose al implementar un sistema de control remoto mediante interfaces digitales.
El objetivo principal de este trabajo es desarrollar un sistema de control y supervisión de un brazo robótico a través de una aplicación web. Este sistema permite el control individual de cada una de las articulaciones y el desarrollo de secuencias de movimiento que facilitan el traslado y posicionamiento de objetos. Todo ello, permitiendo visualizar el estado del robot en tiempo real a través de la aplicación, mientras que se mantiene una base de datos capacitada para almacenar la información del sistema.
Para cumplir dichos objetivos se ha utilizado un microcontrolador programado para manejar el intercambio de mensajes y actuar sobre el brazo articulado. La aplicación web es alojada en un servidor de NodeJS que permite la constante comunicación y actualización sobre su interfaz. Además, se ha integrado una base de datos con InfluxDB en la que se guarda la información relevante del dispositivo robótico y del servidor. Estas tres partes permanecen conectadas a un broker MQTT el cual facilita el intercambio de mensajes de manera persistente.
De esta forma, se ha conseguido un sistema que facilita el manejo de un brazo robótico con una comunicación instantánea entre la aplicación web y los actuadores, sin generar latencia. Además, este proyecto se alinea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible impulsando un crecimiento tecnológico responsable teniendo en cuenta su impacto social y medioambiental.
Abstract:
Robotics has become an essential part of both manufacturing and everyday life. Its use facilitates and speed ups processes while maintaining a high level of precision. This project is motivated by the continuous development of robotics, distinguishing itself by implementing a remote-control system through digital interfaces.
The main goal of this project is to develop a system capable of controlling and supervising a robotic arm through a web application. This system allows the individual control of each joint and the execution of movement sequences that facilitate the transport and placement of objects. All of this, allowing to display the robot’s status in real time through the web page and the display of a database capable of storing the system’s information.
To achieve these goals, a programmed microcontroller has been used to handle the message exchange and control the articulated arm. The web application is hosted in a NodeJS server, which allows a constant communication and the update on its interface. Moreover, a database has also been integrated into the system using InfluxDB to store relevant information from the robotic device and the web server. These three segments remain connected to a MQTT broker which facilitates the exchange of messages in a persistent manner.
This approach has resulted in a system that facilitates the control of a robotic arm with instant communication between the web application and the robotic device. Furthermore, this project aligns with the Sustainable Development Goals by promoting a responsible technological growth considering its social and environmental impact. Read More