Cinemática inversa de un robot redundante tipo scorbot – ER Vplus: influencia de índices de desempeño

Autores/as

  • Luz Adriana Mejía-Calderón Ph.D. Ingeniería y Producción Industrial, Universidad Tecnológica de Pereira
  • Alexander González-Echeverry Ingeniero Mecánico, Universidad Tecnológica de Pereira
  • Héctor Fabio Quintero-Riaza Ph.D. Ingeniería, Universidad Tecnológica de Pereira

DOI:

https://doi.org/10.15332/iteckne.v14i1.1627

Palabras clave:

Índice de desempeño, manipulabilidad, matriz jacobiana, redundancia cinemática, robot.

Resumen

En este trabajo se realiza la cinemática inversa de un robot redundante tipo Scorbot-ER VPlus, al que se le ha añadido un grado de libertad adicional, consistente en una base deslizante. Para la solución del problema cinemático inverso se aplica un proceso iterativo de evaluación del desempeño del manipulador en diferentes configuraciones. Se selecciona una coordenada de nodo como variable en el proceso y fijando su valor, se determinan las demás coordenadas a partir del modelo cinemático inverso del manipulador original. Para esta configuración se evalúan diversos índices de desempeño aplicados a sistemas robóticos y se analiza el costo computacional de su inclusión en la solución del problema cinemático inverso. Posteriormente se varía la coordenada seleccionada y se repite el proceso. De esta manera es posible evaluar para qué índices de desempeño se logran menores tiempos de resolución, buscando su aplicación e inclusión dentro del control cinemático del robot redundante.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

S. G. Chiaverini, Oriolo, and I.D. Walker, “Kinematica- lly Redundant Manipulators”. Handbook of Robotics. Springer, 2008.

T. Yoshikawa. Foundations of Robotics. Analysis and Control, The MIT Press, 1990.

J. Angeles, Fundamentals of Robotic Mechanical Systems. Theory, Methods, and Algorithms, Springer, 1997.

L. Huo and L. Baron, “Kinematic Inversion of Functio- nally-Redundant Serial Manipulators: Application to Arc-Welding”, in Transactions- Canadian Society for Mechanical Engineering 29(4), 2005, pp. 679-690.

L. Sciavicco and B. Siciliano, Modelling and Control of Robots Manipulator. Springer, 2000.

H. Adasa and J. Slotine, Robot Analysis and Control. John Wiley & Sons, Inc. New York, 1992.

J. J. Craig, Introduction to robotics. Mechanisms and control. Addison Wesley Publishing Company, 1989.

F. Flacco and A. De Luca, “Fast Redundancy resolu- tion for high- dimensional robots executing prioritized tasks under hard bounds in the joint space”, in IEEE/ RSJ International Conference on Intelligent robots and systems, Tokyo, 2013.

O. Kanoun, F. Lamiraux and P. F. Wieber, “Kinematic control of redundant manipulators: generalizing the task-priority framework to inequality task”, in IEEE Transactions on Robotics, vol 27 (4), 2011.

B. Siciliano, “Solving manipulator redundancy with the augmented task space method using the constraint Jacobian transpose”, IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, vol. 5, pp. 1-8, 1992.

J. Ángeles and F.C. Park, “Performance Evaluation and Design Criteria”, Handbook of Robotics. Springer, 2008.

C. Gosselin and J. Angeles, “A Global Performance In- dex for the Kinematic Optimization of Robotic Mani- pulators”, Journal of Mechanical Design, 113(3), pp. 220-226, 1991.

H. A. Moreno, R. Saltaren, I. Carrera, L. Puglisi and R. Aracil, “Índices de desempeño de robots manipulado- res: una revisión del Estado del Arte”, CEA Elsevier, España, 2012.

J. Wang and C. M. Gosselin, “Kinematic Analysis and Design of Kinematically Redundant Parallel Mecha- nisms”, Journal of Mechanical Design, vol. 126, pp. 109-118, 2004.

J. Wu, J. Wang, L. Wang and T. Li, “Dynamics and con- trol of a planar 3-DOF parallel manipulator with actua- tion redundancy”. Mechanism and Machine Theory 44, pp. 835-849, 2009.

S. B. Nokleby, R. Fisher, R. P. Podhorodeski and F. Fir- mani, “Force capabilities of redundantly-actuated pa- rallel manipulators”, Mechanism and Machine Theory 40, pp. 578-599, 2005.

G. Cui, H. Zhang, F. Xu and C. Sun, “Kinematics Dex- terity Analysis and Optimization of 4-UPS-UPU Parallel Robot Manipulator”, Intelligent Robotics and Applica- tions, vol. 8918, pp. 1-11, 2014.

A. Harish and G. Satish Babu, “Manipulability Index of a Parallel Robot Manipulator”, International Journal of Mechanical Engineering and Technology, vol. 6, Issue 6, pp. 09-17, 2015.

Descargas

Publicado

2017-03-28

Cómo citar

Mejía-Calderón, L. A., González-Echeverry, A., & Quintero-Riaza, H. F. (2017). Cinemática inversa de un robot redundante tipo scorbot – ER Vplus: influencia de índices de desempeño. ITECKNE, 14(1), 24–33. https://doi.org/10.15332/iteckne.v14i1.1627

Número

Sección

Artículos de Investigación e Innovación