Simulación y Modelado
Estrategia de validación digital
El proyecto utilizó cuatro herramientas de simulación y validación antes de la implementación física:
1. Programación del UR3 en PolyScope
Las trayectorias de planchado fueron programadas y validadas en el entorno de programación PolyScope del propio UR3. Este entorno permite:
- Definir waypoints de forma interactiva moviendo el robot manualmente.
- Verificar alcance articular y detectar singularidades.
- Simular la trayectoria completa en modo “fantasma” antes de ejecutarla físicamente.
- Exportar el programa como script URScript (
camisa.script/playera.script).
Las rutinas fueron validadas con la plancha montada en el efector para verificar que no había colisiones con la estructura de la banda.
2. Entrenamiento del modelo IA — Google Teachable Machine
El clasificador de prendas fue entrenado con Google Teachable Machine:
- Se recolectaron imágenes de camisas y playeras en condiciones similares a las del sistema real (iluminación del laboratorio, ángulo de la cámara).
- Se entrenó el modelo con las dos clases:
CamisayPlayera. - El modelo exportado en formato Keras (
.h5) fue validado con un conjunto de imágenes de prueba antes de su integración.
| Parámetro del modelo | Valor |
|---|---|
| Archivo | keras_model.h5 |
| Etiquetas | labels.txt → 0 Camisa, 1 Playera |
| Tamaño de entrada | 224 × 224 px |
| Normalización | /127.5 - 1 (rango [-1, 1]) |
| Framework | TF-Keras / TensorFlow |
3. Lógica PLC en Connected Components Workbench
La lógica de control del PLC Micro850 fue desarrollada y simulada en Connected Components Workbench (CCW) antes de descargarse al hardware. CCW permite:
- Simular el comportamiento de las entradas y salidas digitales.
- Verificar la secuencia de activación del motor y respuesta a sensores.
- Depurar la lógica Ladder antes de la integración con Modbus.
4. Pruebas de integración con dashboard_server.py
El dashboard_server.py permitió realizar pruebas de la rutina_maestra.py monitoreando el flujo completo de estados sin necesidad de tener todo el hardware conectado simultáneamente. El sistema de SSE y parseo de logs facilitó la detección temprana de errores de integración.