🤖 Sistema de Control Web TurtleBot - ArtTEC

Un sistema completo de control web para robot TurtleBot con integración ROS, monitoreo en tiempo real, gestión multiusuario y panel administrativo avanzado.

🌟 Características Principales

🤖 Control de Robot

✅ Control web completo del TurtleBot vía WebSocket
✅ Movimiento direccional con botones y teclado (WASD/Flechas)
✅ Parada de emergencia múltiple (botón STOP, tecla Espacio)
✅ Velocidades configurables (linear: 0.2 m/s, angular: 0.5 rad/s)
✅ Conexión ROS Bridge a ws://turtlebot-NUC.local:9090
✅ Control en tiempo real con feedback visual inmediato
✅ Interfaz táctil optimizada para dispositivos móviles
✅ Modo administrador con controles avanzados

📡 Sensores en Tiempo Real

✅ Odometría - Posición X, Y, Z y orientación en grados
✅ LIDAR - Sensor láser 360° con detección de obstáculos
✅ Batería Kobuki - Nivel, voltaje, estado de carga y alertas
✅ Cámara - Stream de video 640x480 en tiempo real
✅ Diagnósticos - Estado completo del sistema TurtleBot
✅ Monitoreo continuo de conectividad y tópicos ROS
✅ Alertas automáticas por email de batería baja

👥 Sistema Multiusuario Avanzado

✅ Autenticación completa con email/username + password
✅ Roles diferenciados (Usuario/Administrador/Técnico)
✅ Sesiones seguras con express-session y expiración
✅ Contraseñas hasheadas con bcrypt
✅ Control de acceso basado en roles y permisos
✅ Perfiles de usuario con fotos personalizables
✅ Gestión de usuarios completa para administradores
✅ Historial de actividad por usuario

🗺️ Sistema de Tours Inteligente

✅ Gestión completa de tours con rutas predefinidas
✅ Waypoints interactivos con descripciones detalladas
✅ Asignación automática de robots a tours
✅ Seguimiento de progreso en tiempo real
✅ Historial de tours con calificaciones y feedback
✅ IA generativa con Gemini para descripciones automáticas
✅ Soporte multiidioma para tours
✅ Sistema de pines para acceso seguro a tours

📧 Sistema de Notificaciones Avanzado

✅ Notificaciones por email configurables
✅ Throttling inteligente para evitar spam
✅ Horarios de trabajo configurables
✅ Múltiples tipos de notificaciones (batería, errores, desconexiones)
✅ Prioridades (crítico, alto, medio, bajo)
✅ Plantillas HTML para emails atractivos
✅ Configuración centralizada en notificationConfig.js

🔧 Panel Administrativo Completo

✅ Gestión de usuarios completa (CRUD)
✅ Estadísticas del sistema en tiempo real
✅ Historial de comandos del robot con timestamps
✅ Monitoreo de actividad de usuarios y robots
✅ Estado del robot centralizado y detallado
✅ Gestión de tours y rutas
✅ Configuración del sistema avanzada
✅ Logs del sistema con niveles de error

📊 Dashboard y Estadísticas

✅ Dashboard principal con métricas clave
✅ Estadísticas en tiempo real de tópicos activos
✅ Monitoreo de batería con gráficos históricos
✅ Posición del robot en mapa 2D
✅ Contadores de obstáculos detectados por LIDAR
✅ Usuarios conectados y sesiones activas
✅ Historial completo de comandos enviados
✅ Gráficos interactivos con Three.js

🛡️ Seguridad y Robustez

✅ Manejo completo de errores con try-catch
✅ Reconexión automática ROS cada 30 segundos
✅ Monitoreo de tópicos con timeouts configurables
✅ Logging optimizado para evitar spam
✅ Validación de datos de sensores
✅ Protección CSRF con Helmet
✅ Límite de tamaño de archivos subidos (5MB)
✅ Validación de tipos de archivos para imágenes

📱 Interfaz Web Moderna

✅ Diseño responsive para móviles y tablets
✅ Interfaz intuitiva con navegación clara
✅ Tema moderno con gradientes y sombras
✅ Animaciones suaves y transiciones
✅ Compatibilidad con navegadores modernos
✅ Accesibilidad mejorada con ARIA labels
✅ Modo oscuro opcional
✅ Iconografía consistente y moderna

⚡ Optimización y Rendimiento

✅ Throttling automático de mensajes de cámara
✅ Logging probabilístico para reducir spam
✅ Actualización eficiente de la interfaz
✅ Gestión inteligente de recursos del navegador
✅ Compresión de respuestas HTTP
✅ Cache de descripciones generadas por IA
✅ Conexiones WebSocket optimizadas
✅ Lazy loading de componentes pesados

🚀 Características Avanzadas

🔄 Reconexión Automática y Monitoreo

Reintento de conexión ROS cada 30 segundos
Notificación visual del estado de conectividad
Restablecimiento automático de suscripciones
Monitoreo continuo de tópicos activos
Alertas por email de desconexiones críticas

🧠 Inteligencia Artificial Integrada

Gemini AI para generar descripciones detalladas de waypoints
Descripciones automáticas en múltiples idiomas
Cache inteligente para evitar regeneración innecesaria
Optimización de prompts para voz y texto

📧 Sistema de Notificaciones Inteligente

Notificaciones por email con throttling configurable
Múltiples tipos: batería, errores, desconexiones, tours
Prioridades: crítico, alto, medio, bajo
Horarios de trabajo configurables
Plantillas HTML responsivas

👥 Gestión Avanzada de Usuarios

Tres roles diferenciados: Usuario, Técnico, Administrador
Sistema de perfiles con fotos personalizables
Control de acceso granular por funcionalidades
Historial completo de actividad por usuario
Gestión de sesiones con expiración automática

🎯 Sistema de Tours Robótico

Rutas predefinidas con waypoints geolocalizados
Asignación automática de robots disponibles
Seguimiento GPS del progreso en tiempo real
Sistema de pines para acceso seguro
Calificaciones y feedback de usuarios
Historial detallado de tours completados

📊 Dashboard y Analytics

Métricas en tiempo real de todos los sensores
Gráficos históricos de batería y uso
Contadores de obstáculos y detecciones LIDAR
Estadísticas de usuarios conectados
Reportes de rendimiento del sistema

🛡️ Seguridad Multicapa

Autenticación obligatoria para todas las funciones
Hash seguro de contraseñas con bcrypt
Protección CSRF con Helmet
Validación de tipos y tamaños de archivos
Logging completo de todas las acciones
Controles de acceso basados en roles

📱 Experiencia Móvil Optimizada

Diseño completamente responsive
Controles táctiles optimizados para tablets
Navegación móvil intuitiva
Compatibilidad con gestos multitáctiles
Optimización de batería en dispositivos móviles

⚡ Optimización de Rendimiento

Throttling automático de streams de video
Logging probabilístico para reducir spam
Compresión de respuestas HTTP
Cache de descripciones generadas por IA
Lazy loading de componentes pesados
Gestión inteligente de conexiones WebSocket

🚀 Requisitos

Sistema Operativo

Linux (Ubuntu/ROS compatible)
Node.js 22.x (ya instalado)
npm (incluido con Node.js)

Robot TurtleBot

TurtleBot con Kobuki base
ROS Bridge Server ejecutándose
Sensores: LIDAR, cámara, odometría
Conectividad: ws://turtlebot-NUC.local:9090

⚙️ Instalación

1. Clonar el repositorio

git clone https://github.com/DKNS-JCC/rosweb.git
cd rosweb

2. Instalar dependencias

npm install

3. Iniciar el servidor

npm start

4. Para desarrollo con recarga automática

npm run dev

5. Acceder a la aplicación

Aplicación principal: http://localhost:3000
Control del robot: http://localhost:3000/robot
Panel administrativo: http://localhost:3000/admin

📊 Estructura del Proyecto

rosweb/
├── 📦 package.json                    # Dependencias y configuración npm
├── 🚀 server.js                      # Servidor Express principal + API
├── 🗄️ database.db                    # Base de datos SQLite
├── 🖼️ icon.ico                       # Logo de la aplicación
├── 🤖 robotManager.js                # Gestor de conexión ROS y sensores
├── 📧 emailNotifier.js               # Sistema de notificaciones por email
├── ⚙️ notificationConfig.js          # Configuración de notificaciones
├── 📁 public/                        # Archivos estáticos del frontend
│   ├── 🏠 index.html                 # Página principal con dashboard
│   ├── 🔐 login.html                 # Sistema de autenticación
│   ├── 📝 register.html              # Registro de nuevos usuarios
│   ├── 📊 dashboard.html             # Dashboard personal del usuario
│   ├── 🔧 admin.html                 # Panel administrativo completo
│   ├── 🤖 robot.html                 # Control avanzado del robot
│   ├── 🎯 tours.html                 # Selección y gestión de tours
│   ├── 📈 stats.html                 # Estadísticas detalladas del sistema
│   ├── 🎨 styles.css                 # Estilos CSS globales
│   ├── 🧭 navigation.js              # Utilidades de navegación
│   └── 🖼️ icon.ico                   # Logo accesible desde frontend
├── 📁 uploads/                       # Imágenes de perfil de usuarios
│   ├── profile_1_*.jpg               # Fotos de perfil de usuarios
│   └── profile_3_*.jpeg
├── 📋 RESUMEN_SISTEMA.md             # Documentación técnica completa
├── 🔧 SOLUCION_COMPLETA.md           # Guía de resolución de problemas
├── 🔋 ACTUALIZACION_BATERIA.md       # Sistema de batería Kobuki
└── 📖 README.md                      # Esta documentación

🎮 Uso del Sistema

1. Cuentas de Usuario por Defecto

# Administrador (acceso completo)
Usuario: admin
Contraseña: admin123

# Técnico (mantenimiento y configuración)
Usuario: tecnico
Contraseña: tecnico123

2. Registro e Inicio de Sesión

# Crear cuenta nueva
http://localhost:3000/register

# Iniciar sesión
http://localhost:3000/login

3. Control del Robot

# Acceso directo al control
http://localhost:3000/robot

Controles disponibles:

🎮 Botones: Interfaz táctil con botones direccionales
⌨️ Teclado:
- W/↑ - Adelante
- S/↓ - Atrás
- A/← - Girar izquierda
- D/→ - Girar derecha
- Espacio - Parada de emergencia

4. Sistema de Tours

# Seleccionar tour disponible
http://localhost:3000/tours

# Iniciar tour con PIN de seguridad
# El sistema asigna automáticamente un robot disponible

Características de Tours:

Rutas predefinidas con waypoints específicos
Descripciones generadas por IA para cada punto
Seguimiento GPS del progreso
Calificaciones y feedback al completar
Historial completo de tours realizados

5. Panel Administrativo

# Solo para administradores
http://localhost:3000/admin

Funcionalidades administrativas:

Gestión completa de usuarios (crear, editar, eliminar)
Configuración de tours y rutas
Monitoreo en tiempo real del sistema
Estadísticas detalladas y reportes
Configuración de notificaciones
Gestión de robots y asignaciones

6. Dashboard Personal

# Dashboard del usuario
http://localhost:3000/dashboard

Funcionalidades del usuario:

Vista general del estado del sistema
Historial personal de tours
Control rápido del robot
Perfil personal con foto
Estadísticas de uso

Variables de Entorno

# Servidor
PORT=3000                              # Puerto del servidor web
NODE_ENV=production                    # Entorno (development/production)

# Base de datos
DATABASE_PATH=./database.db            # Ruta de la base de datos SQLite

# ROS Bridge
ROS_BRIDGE_URL=ws://turtlebot-NUC.local:9090  # URL del ROS Bridge
ROS_RECONNECT_INTERVAL=30000           # Intervalo de reconexión (ms)

# IA Generativa (Gemini)
GEMINI_API_KEY=your_api_key_here       # API Key de Google Gemini

# Email (Notificaciones)
EMAIL_USER=artecrobotics25@gmail.com   # Usuario de email
EMAIL_PASS=hfbn zftl ycvg fain         # Contraseña de aplicación
EMAIL_DESTINATION=artecrobotics25@gmail.com  # Destino de notificaciones

# Seguridad
SESSION_SECRET=mi-secreto-super-seguro # Secreto para sesiones
BCRYPT_ROUNDS=10                       # Rondas de hash para contraseñas

# Configuración de archivos
MAX_FILE_SIZE=5242880                  # Tamaño máximo de archivos (5MB)
UPLOAD_PATH=./uploads                  # Directorio de archivos subidos

# Configuración de notificaciones
NOTIFICATION_THROTTLE=60               # Throttle en minutos
WORKING_HOURS_ONLY=false               # Solo notificaciones en horario laboral
WORKING_HOURS_START=09:00              # Hora de inicio
WORKING_HOURS_END=18:00                # Hora de fin

📞 Soporte

Documentación Adicional

RESUMEN_SISTEMA.md - Funcionalidades completas del sistema
SOLUCION_COMPLETA.md - Resolución de problemas técnicos
ACTUALIZACION_BATERIA.md - Sistema de batería Kobuki
README.md - Esta documentación general

Información Técnica

Framework: Node.js + Express.js
Base de datos: SQLite con migraciones automáticas
Frontend: HTML5 + CSS3 + JavaScript vanilla
ROS: ROSLib.js + WebSocket Bridge
IA: Google Gemini 2.5 Flash
Autenticación: bcrypt + express-session
Notificaciones: Nodemailer con plantillas HTML
WebSockets: Express-WS + Socket.IO

Arquitectura del Sistema

Backend: Node.js con Express.js
Base de datos: SQLite con esquemas relacionales
Comunicación: WebSocket + HTTP REST API
Autenticación: Sesiones con roles y permisos
Monitoreo: Sistema de logs y notificaciones
IA: Integración con Gemini para contenido dinámico

Configuración Recomendada

CPU: 2 núcleos mínimo, 4 recomendado
RAM: 4GB mínimo, 8GB recomendado
Almacenamiento: 10GB para datos y logs
Red: Conexión estable al ROS Bridge
Navegador: Chrome/Edge/Firefox actualizados

Soporte y Contacto

Email: artecrobotics25@gmail.com
Repositorio: https://github.com/DKNS-JCC/rosweb
Issues: Para reportar bugs o solicitar features
Documentación: Archivos MD en el repositorio

Desarrollado por ArtTEC 🤖✨

Name		Name	Last commit message	Last commit date
Latest commit History 25 Commits
public		public
.gitignore		.gitignore
README.md		README.md
emailNotifier.js		emailNotifier.js
notificationConfig.js		notificationConfig.js
package.json		package.json
robotManager.js		robotManager.js
server.js		server.js

DKNS-JCC/rosweb

Folders and files

Latest commit

History

Repository files navigation