Servoing Visual 3D Adaptativo de un Manipulador Robot Scara con Parámetros Dinámicos y del Sistema de Visión Desconocidos
Autores: Sarapura, Jorge Antonio; Roberti, Flavio; Carelli, Ricardo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Servoing Visual 3D Adaptativo de un Manipulador Robot Scara con Parámetros Dinámicos y del Sistema de Visión Desconocidos
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Automatización industrial
Palabras clave
Controlador dinámico adaptativo
Visión monocular
Tres grados de libertad
Manipulador robótico Scara
Controlador visual servo adaptativo cinemático
Teoría de Lyapunov
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
En el presente trabajo, desarrollamos un controlador dinámico adaptativo basado en visión monocular para el seguimiento de objetos con un manipulador Scara de tres grados de libertad (DOF). La característica principal del esquema de control propuesto es que considera la dinámica del robot, la profundidad del objeto en movimiento y el montaje de la cámara fija como desconocidos. El diseño del algoritmo de control se basa en un controlador de servo visual cinemático adaptativo cuyo objetivo es el seguimiento de objetos en movimiento incluso con incertidumbres en los parámetros de la cámara y su montaje. El diseño también incluye un controlador dinámico en cascada con el anterior cuyo objetivo es compensar la dinámica del manipulador generando las acciones de control finales al robot incluso con incertidumbres en los parámetros de su modelo dinámico. Usando la teoría de Lyapunov, analizamos los dos controladores adaptativos propuestos para propiedades de estabilidad y, a través de simulaciones, se muestra el rendimiento del esquema de control completo.
Descripción
En el presente trabajo, desarrollamos un controlador dinámico adaptativo basado en visión monocular para el seguimiento de objetos con un manipulador Scara de tres grados de libertad (DOF). La característica principal del esquema de control propuesto es que considera la dinámica del robot, la profundidad del objeto en movimiento y el montaje de la cámara fija como desconocidos. El diseño del algoritmo de control se basa en un controlador de servo visual cinemático adaptativo cuyo objetivo es el seguimiento de objetos en movimiento incluso con incertidumbres en los parámetros de la cámara y su montaje. El diseño también incluye un controlador dinámico en cascada con el anterior cuyo objetivo es compensar la dinámica del manipulador generando las acciones de control finales al robot incluso con incertidumbres en los parámetros de su modelo dinámico. Usando la teoría de Lyapunov, analizamos los dos controladores adaptativos propuestos para propiedades de estabilidad y, a través de simulaciones, se muestra el rendimiento del esquema de control completo.