Protocolo de Trabajo Terminal.

DESCRIPCIÓN DEL FUNCIONAMIENTO.

Ø  El proyecto consistirá principalmente de 2 etapas: la mecánica y la electrónica.  (no se toma en cuenta la retroalimentación ya que será nula).

Ø  El problema se abordará de la siguiente manera: primero se diseñará y construirá el mecanismo que realizará los movimientos necesarios para que el manipulador pueda desplazarse libremente sobre la mesa en que esta embebido el tablero.

 La figura muestra una propuesta de la parte mecánica montada sobre la mesa con sus tres ejes de movimiento más la sujeción de piezas. 

Ø  La estructura superior de la mesa es la que lleva mayor peso en la parte mecánica, pues implica una serie de consideraciones adecuadas y especificas como son las dimensiones, el análisis mecánico de la estructura, incluyendo éste el análisis de esfuerzos, el de vibraciones y ciertas consideraciones de fricción.

Ø  La mesa (diseñada, armada y montada especialmente para los propósitos específicos de este proyecto) tendrá una superficie de 1.3mts x 1.3mts con una altura de 1metro. El tablero estará embebido en la mesa y tendrá las medidas reglamentarias por la **FIDE para el nivel de competencia, los rieles serán de aluminio y estarán montadas sobre la superficie de juego a 70cm de alto.

Ø  La mesa de ajedrez tendrá una barra tipo brazo mecánico que será la encargada de mover y/o retirar las piezas del tablero, este manipulador se desplazara por sobre la superficie del tablero moviéndose por medio de la implementación de un proceso mecatronico.

Ø  El mecanismo funcionara de la siguiente manera: en una pantalla de la computadora o LCD, se mostrara un menú con opciones (por ejemplo mates cortos, aperturas, defensas, grandes partidas etc.) para que el usuario elija que es lo que quiere visualizar mecánicamente en la mesa, después de esto el sistema ira desplegando visualmente a manera de tutorial los comentarios pertinentes que se deben de saber acerca del tema elegido por el usuario (en qué año se jugó la partida, los oponentes, otras opciones jugadas, el nombre de la posición en el tablero, la táctica y la estrategia que pretendían hacer los jugadores etc.)

Ø  La computadora saldrá a través del puerto USB a un convertidor USB-serie, el puerto serie a su vez estará conectado a un micro controlador y este estará conectado a una etapa de potencia que alimentara a los motores, estos serán los encargados de desplazar el mecanismo  arriba de la mesa para mover las piezas con ayuda de un gripper.

Ø  Se planea que la interfaz electrónica  realice lo siguiente: al recibir la opción elegida por el usuario se mandara la orden al micro controlador este correrá el sistema programado que básicamente consistirá en controlar los respectivos giros de los motores (puesto que el área del tablero no cambia, siempre se llegara a la misma posición).

Ø  Lo expuesto anteriormente se ajusta perfectamente a lo que el proyecto pretende hacer, ya que por medio de una tecla de la computadora se dará la acción de desplazarse en el  tablero.

Ø  Una vez hecho el mecanismo se pondrá en marcha al llegar a la posion especificada el manipulador mecanico bajara y tomara la pieza, volverá a subir y se desplazara hasta la casilla destino (en caso de que esta casilla este ocupada por otra pieza como en una captura primero se retirara la pieza en el destino antes de llevar la otra al mismo lugar).

Ø  En esta parte no puede haber contratiempos ya que todas las posiciones estarán previamente guardadas en memoria y el usuario no podrá elegir un movimiento diferente al tema de la selección original. Al haber pocos movimientos este sistema es fácilmente realizable.

Ø  Las partidas no serán largas pues para implementar un sistema que involucre muchos movimientos sería necesario agregar un sistema de visión artificial o de detección por sensores que me indicara que pieza ocupa cada casilla y la manera en que se mueve esta pieza, así mismo haría falta un sistema electrónico o informático de redes neuronales que me garantice que el sistema “aprenda” que movimiento es el mejor y por qué otro similar es menos ventajoso. Como hay pocos movimientos el sistema propuesto es viable

Ø  En los micro-controladores  ya estarán las direcciones que tienen que seguir y la base (home) a donde tienen que regresar para sacar las piezas del tablero

Ø  No se hará un programa o algoritmo alguno para el reconocimiento de piezas, se tendrá en cuenta que en los micros ya se dieron un conjunto de direcciones a las cuales ir.

Ø  Por lo anterior no será necesario capacitar a una persona para accionar el mecanismo y el sistema será de lazo abierto, por lo que no se considera ninguna interfaz “adicional” hombre maquina.

Ø  De esta manera simplemente pulsaremos de una a la vez (como en una presentación en de power point) y entre lapso se desplegara un mensaje visual en donde se explicara  por qué se mueve tal o cual cosa para mostrar los aspectos relevantes del juego.

Ø  En seguida de la construcción mecánica del dispositivo se implementarán los motores y la transmisión que proporcionarán movimiento al mecanismo.

Ø  Las fuentes de alimentación tendrán un límite para alimentar los motores de 24v y 2 amperes de salida.

Ø  Una vez teniendo la parte mecánica completa, se procederá al diseño y construcción de la interfaz electrónica que permitirá la comunicación entre la computadora y el mecanismo de la manera descrita anteriormente.

Ø  Se cuidara mucho la programación de los micros pues ellos serán la memoria que dictara el deslazamiento del  manipulador y la tarea a realizar (quitar la pieza del tablero, cambiarla de lugar, esperar la puesta en marcha del usuario etc.).

Ø  Al terminar la interfaz electrónica y cuidando el optimo funcionamiento de todas las partes en su conjunto se daría por terminado el proyecto

Ø  No se considera necesario dar las medidas exactas de las piezas ya que se da por sentado que serán del tipo más común denominadas tipo Staunton (reglamentadas para torneos) que son las oficiales para competencia y que se puede encontrar disponibles en cualquier tienda relativa al tema, y sirven para jugar en cualquier tablero comercial o cualquier grabado dispuesto explícitamente para jugar ajedrez (como los que están pintados en las mesas de la plaza en la UPIITA).