Sistema háptico para la operación maestro-esclavo de un robot industrial

Los robots cumplen con una importante función en el área industrial ya que realizan tareas de manera eficiente, sin embargo, han adquirido auge en campos como medicina donde son guiados por un operador para realizar intervenciones quirúrgicas. Este trabajo presenta la operación maestro-esclavo de un...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Francisco Javier Mendoza Galindo
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2014
País:México
Institución:Universidad Autónoma de Querétaro
Repositorio:Repositorio Institucional de la Universidad Autónoma de Querétaro
OAI Identifier:oai:ri-ng.uaq.mx:123456789/325
Acceso en línea:http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/325
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Dispositivo háptico
Haptic device
Maestro-esclavo
Master-slave
PUMA robot
Robot PUMA
INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA
Descripción
Sumario:Los robots cumplen con una importante función en el área industrial ya que realizan tareas de manera eficiente, sin embargo, han adquirido auge en campos como medicina donde son guiados por un operador para realizar intervenciones quirúrgicas. Este trabajo presenta la operación maestro-esclavo de un robot industrial utilizando un dispositivo háptico de 3 grados de libertad como maestro y un robot PUMA como esclavo. El uso de un dispositivo háptico permite que el usuario realice los movimientos de una manera natural ya que el dispositivo háptico se mueve a través del espacio. Se obtuvieron las ecuaciones de cinemática inversa para robots PUMA con el objetivo de que el movimiento del dispositivo háptico sea replicado lo más rápido posible y del mismo modo. Pese a que se tiene un maestro con menor número de grados de libertad que el esclavo, se mantiene fija la orientación del órgano terminal del robot PUMA. Para verificar el correcto funcionamiento, se realizó una interfaz utilizando Simulink para implementar el sistema háptico, realizando pruebas de seguridad con el dispositivo háptico y el manipulador, dicha interfaz puede ser utilizada para verificar otras trayectorias y observar el movimiento de los eslabones del robot PUMA. Para la implementación del robot PUMA real y el dispositivo háptico, se utilizó un controlador PID dentro de una implementación en FPGA. Finalmente se realizaron pruebas donde se evaluó el desempeño del sistema.

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