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Proyecto de reingeniería, un sistema automatizado para el control del telescopio T.R.H.E.S

Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz. Proyecto de reingeniería, un sistema automatizado para el control del telescopio T.R.H.E.S. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz. Problema.

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Proyecto de reingeniería, un sistema automatizado para el control del telescopio T.R.H.E.S

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Presentation Transcript

  1. Telescopio Robótico Hugo EmondSchwarz Proyecto de reingeniería, un sistema automatizado para el control del telescopio T.R.H.E.S

  2. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Problema Los estudiantes de pregrado de Ingeniería Civil Mecánica de la ULS, no cuentan con instancias donde puedan vincular, aplicar y desarrollar los contenidos curriculares teóricos y prácticos con las áreas de la mecánica relacionada con la astronomía.

  3. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Hipótesis “Es posible que estudiantes de pregrado de Ingeniería Civil Mecánica de la Universidad de La Serena pueden ser capacitados en las áreas de la mecánica relacionada con la astronomía a través del desarrollo del Proyecto de Innovación Tecnológica”

  4. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Objetivos Objetivo general Capacitar a estudiantes de pregrado de Ingeniería Civil Mecánica a través del desarrollo de Proyectos de Innovación Científica-Tecnológica relacionados con Instrumentación Astronómica, en las dependencias del Observatorio Interamericano de Cerro Tololo en conjunto con la Universidad de La Serena, a través de talleres teóricos y prácticos que permiten la vinculación y aplicación de los contenidos curriculares de Ingeniería, abriendo nuevas expectativas de Práctica Profesional y Laborales a los estudiantes.

  5. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Objetivos Objetivos específicos 1.- Crear espacios de vinculación con instituciones de alto nivel que brinden nuevas expectativas de Práctica Profesional y Laborales a los estudiantes de la Universidad de La Serena. 2.- Capacitar a estudiantes la pregrado de Ingeniería Civil Mecánica a través talleres teóricos y prácticos que permitan vincular y aplicar los contenidos curriculares de ingeniería con las áreas de la mecánica relacionadas con la astronomía.

  6. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Objetivos Objetivos específicos 3.- Robotizar un telescopio que permita a los estudiantes de pregrado realizar estudios de ciencia astronómica. 4.- Diseñar los sistemas y programas de control automático de la cúpula, montura, estación meteorológica, óptica e instrumentos para observación astronómica.

  7. Metodología Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Etapa I

  8. Telescopio Robótico Hugo EmondSchwarz Etapa II

  9. Telescopio Robótico Hugo EmondSchwarz Etapa II

  10. Telescopio Robótico Hugo EmondSchwarz Cúpula

  11. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Montura Meade LX-200

  12. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Estación Meteorológica

  13. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Estación de control

  14. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz

  15. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Etapa III: Cúpula

  16. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Caja electrónica: control central

  17. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Caja electrónica: control central

  18. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Caja electrónica: control central

  19. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Interface: Cúpula

  20. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Interface: Cúpula

  21. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Mantención e implementación mecánica: Cúpula

  22. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Diseño • Lector • Disco • Base

  23. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Lector

  24. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Disco

  25. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Base

  26. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Estación de control Cúpula

  27. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Programa de control • Este programa esta desarrollado en LabVIEW y permite controlar los dos movimientos principales de una cúpula; la rotación del domo y la abertura del shutter, utilizando una tarjeta de control NI DAQ

  28. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Señales Cúpula • Entrada • Encoder A • Encoder B • Home 1 Salida • Abrir Shutter • Cierre Shutter • Sentido Horario • Sentido Antihorario

  29. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Panel Frontal

  30. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Movimiento a un punto • Definición dirección • Sentido Horario • Sentido antihorario • Definir nueva posición de búsqueda A B C A B C’

  31. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Home • Posiciones en que se permite el movimiento del shutter. • Son valores numérico (puntual) • Sensores (puntual) • Se necesita definir un rango Home 1

  32. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Etapa IV: Montura

  33. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Estación de control: Meade LX - 200

  34. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Estación de control: Meade LX - 200

  35. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Estación de control: Meade LX - 200

  36. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Etapa V: Estación meteorológica

  37. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Interface: Estación meteorológica

  38. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Estación de control: Estación meteorológica

  39. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Estación de control: Estación meteorológica

  40. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Estación de control: Estación meteorológica

  41. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz

  42. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz

  43. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Resultados Seguimiento automático de cúpula y montura (Traqueo) Integración de los sistemas

  44. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Resultados • Se diseñan sistemas electrónicos y caja mecánica para el sistema de control de los motores del DOMO, apertura y cierre del Shutter • Se diseña y fabrica un encoder con su montaje en aluminio para el control lógico de los movimientos del DOMO.

  45. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Resultados • 3.- Se diseña el programa que permite controlar los dos movimientos principales de una cúpula; la rotación del domo y la apertura del shutter en forma automática, además permite efectuar estos movimientos manualmente utilizando el panel frontal del programa o directamente un joystick común. • 4.- Se controla la montura Meade LX-200 por medio de una interface principal virtual desarrollada en LabVIEW con protocolo de comunicación RS-232.

  46. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Resultados 5.- Se diseña en LabVIEW, un VI principal para la Estación metereológica VANTAGE PRO2™ WEATHER STATIONS que permite la operación del telescopio dependiendo de las condiciones atmosféricas. 6.- Se diseña base de datos en MySQL para el almacenamiento de datos registrados por la estación metereológica.

  47. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Conclusiones El Proyecto “Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz” (THRES), ha permitido que estudiantes de pregrado de ingeniería accedan a nuevos desafíos, participando en el Proyecto THRES de Innovación Científica-Tecnológica del Observatorio, logrando la robotización de un telescopio además de diseñar instrumentos virtuales que permiten controlar a través de sistemas y programas de control automático una cúpula, montura, estación meteorológica, utilizando un lenguaje de programación de alto nivel, de tipo gráfico, y enfocado al uso en instrumentación.

  48. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Conclusiones Se han cumplido los objetivos de diseñar y elaborar los mecanismos y control del telescopio, consiguiendo la integración y desarrollo de proyectos entre estudiantes universitarios y profesionales del Observatorio Interamericano de Cerro Tololo y La Universidad de La Serena, constituyendo un espacio único e innovador para el desarrollo de nuevas competencias para los futuros profesionales del área de ingeniería, ciencias y tecnología, fortaleciendo los contenidos curriculares de Ingeniería.

  49. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Proyecciones 1.- Finalizar la implementación y control del laboratorio de pruebas. Dando ubicación al observatorio para la puesta en marcha durante un periodo de prueba. 2.- Aplicar conocimientos y experiencia en el actual proyecto para concretar y desarrollar etapas pendientes del proyecto TRHES. 3.- Ubicar el telescopio TRHES en un lugar definitivo, a fin de permitir su utilización por parte de estudiantes de pregrado para la realización y desarrollo de proyectos relacionados con observación e implementación astronómica.

  50. Telescopio Robótico Hugo Emond Schwarz Bibliografía • National Instruments official page: http:// www.ni.com • Davis Weather Station: http://www.davisnet.com • Meade LX-200: http://www.meade.com

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