Diseño de un sistema de seguimiento solar para el telescopio de reflexión "EclipseView 114”

Abstract

En el presente proyecto de grado se realizó el diseño y la simulación de un sistema robótico que permite la detección y el seguimiento del sol por parte del telescopio “Eclipseview™ 114 Reflecting Telescope” de la UAO. En primera instancia se realizó un proceso de indagación acerca de las condiciones actuales del telescopio que se encuentra en el laboratorio de física moderna, de tal manera se lograron identificar las necesidades y requerimientos que la automatización de este dispositivo supondría para el uso de los semilleros de robótica y astronomía, documentando así toda esta parte con ayuda de los docentes encargados de dichas áreas. Posteriormente se llevó a cabo toda la parte de investigación que permitió abrir el panorama en cuanto a productos comerciales similares que cumplen con las funcionalidades requeridas en el presente caso de estudio, así mismo se exploraron alternativas no comerciales de aficionados que tenían necesidades parecidas y lograron automatizar sus telescopios sin realizar grandes inversiones de dinero. Con toda la información obtenida hasta este punto se procedieron a aplicar las metodologías de diseño mecatrónico, con las cuales se pudieron identificar las necesidades y requerimientos del problema planteado. A partir de esto se desarrollaron varias alternativas, de tal forma que la mejor de estas fuese escogida para lograr el cumplimento de los objetivos del proyecto, además de realizar la documentación de los detalles técnicos para la posterior elaboración de la misma. Luego de diseñar la alternativa de solución seleccionada se procede a validar su funcionamiento a través de la simulación mediante el uso del middleware ROS, donde se pueden comprobar todos los aspectos físicos con el simulador de Gazebo, además de la generación de trayectorias apoyados en MoveIt, que toma los datos resultantes del sistema de visión computacional desarrollado con las librerías de OpenCV. En los resultados obtenidos se evidenció que el sistema cumple con las funcionalidades acorde a lo requerido, de tal forma que logra detectar y seguir al sol durante el recorrido de su trayectoria. Además de esto, los sistemas de control, posicionamiento, planeación y ejecución de trayectorias fueron simulados exitosamente en ROS y su resultado se califica cualitativamente como satisfactorio.