Agarre de destornillador que imita tareas de ensamblaje con dos manos humanas
Autores: Han, Sangchul; Choi, Myoung-Su; Shin, Yong-Woo; Jang, Ga-Ram; Lee, Dong-Hyuk; Cho, Jungsan; Park, Jae-Han; Bae, Ji-Hun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Agarre de destornillador que imita tareas de ensamblaje con dos manos humanas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Métodos de ensamblaje
Pinza de atornillado
Brazo robótico
Recoger y colocar
Clavija en agujero
Enlace flexible
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Los métodos de ensamblaje convencionales que utilizan robots necesitan cambiar los efectores finales o operar dos brazos robóticos para el ensamblaje. En este estudio, proponemos un agarre de atornillado que puede realizar las tareas requeridas para el ensamblaje utilizando un solo brazo robótico. El agarre de atornillado propuesto imita una operación humana con dos manos y tiene tres características: (1) realiza tareas de recoger y colocar, insertar en un agujero y atornillar requeridas para el ensamblaje con un solo agarre; (2) utiliza un enlace flexible que se adapta a la fuerza de contacto en el entorno; y (3) emplea las mismas articulaciones que la pronación y supinación de la muñeca, lo que ayuda al manipulador a crear un camino. Proponemos un nuevo agarre con 3 dedos y 12 grados de libertad para implementar estas características; este agarre está compuesto por partes de agarre y atornillado. La parte de agarre tiene dos dedos con una configuración de articulación de rodillo-yaw-pitch-pitch. Su articulación de pitch implementa la pronación y supinación de la muñeca. La parte de atornillado incluye un dedo con una configuración de articulación de rodillo-pitch-pitch y un enlace flexible que puede adaptarse al entorno; esto facilita la adaptación basada en la dirección de la fuerza externa. El extremo del dedo de atornillado tiene un motor con una llave hexagonal adjunta, y una punta de inserción está unida a la parte posterior del motor. Se fabrica un prototipo del agarre de atornillado propuesto, y se propone una estrategia para el ensamblaje utilizando un prototipo. Las características del agarre propuesto se verifican a través de experimentos de tareas de atornillado utilizando un brazo robótico cooperativo. Los experimentos mostraron que el agarre de atornillado puede realizar tareas requeridas para el ensamblaje, como recoger y colocar, insertar en un agujero y atornillar.
Descripción
Los métodos de ensamblaje convencionales que utilizan robots necesitan cambiar los efectores finales o operar dos brazos robóticos para el ensamblaje. En este estudio, proponemos un agarre de atornillado que puede realizar las tareas requeridas para el ensamblaje utilizando un solo brazo robótico. El agarre de atornillado propuesto imita una operación humana con dos manos y tiene tres características: (1) realiza tareas de recoger y colocar, insertar en un agujero y atornillar requeridas para el ensamblaje con un solo agarre; (2) utiliza un enlace flexible que se adapta a la fuerza de contacto en el entorno; y (3) emplea las mismas articulaciones que la pronación y supinación de la muñeca, lo que ayuda al manipulador a crear un camino. Proponemos un nuevo agarre con 3 dedos y 12 grados de libertad para implementar estas características; este agarre está compuesto por partes de agarre y atornillado. La parte de agarre tiene dos dedos con una configuración de articulación de rodillo-yaw-pitch-pitch. Su articulación de pitch implementa la pronación y supinación de la muñeca. La parte de atornillado incluye un dedo con una configuración de articulación de rodillo-pitch-pitch y un enlace flexible que puede adaptarse al entorno; esto facilita la adaptación basada en la dirección de la fuerza externa. El extremo del dedo de atornillado tiene un motor con una llave hexagonal adjunta, y una punta de inserción está unida a la parte posterior del motor. Se fabrica un prototipo del agarre de atornillado propuesto, y se propone una estrategia para el ensamblaje utilizando un prototipo. Las características del agarre propuesto se verifican a través de experimentos de tareas de atornillado utilizando un brazo robótico cooperativo. Los experimentos mostraron que el agarre de atornillado puede realizar tareas requeridas para el ensamblaje, como recoger y colocar, insertar en un agujero y atornillar.