FIKA: Un enfoque de álgebra geométrica conforme para un algoritmo rápido de cinemática inversa para un brazo robótico antropomórfico
Autores: Carbajal-Espinosa, Oscar; Campos-Macías, Leobardo; Díaz-Rodriguez, Miriam
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
FIKA: Un enfoque de álgebra geométrica conforme para un algoritmo rápido de cinemática inversa para un brazo robótico antropomórfico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Enfoque geométrico
Cinemática inversa
Brazo robótico antropomórfico
álgebra geométrica conforme
Transformaciones rígidas
Efector final
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un enfoque geométrico para resolver la cinemática inversa de un brazo robótico antropomórfico con siete grados de libertad (DoF). La propuesta se basa en álgebra geométrica conformal (CGA), mediante la cual se pueden operar naturalmente y directamente muchas primitivas geométricas. CGA permite la intersección de entidades geométricas como dos o más esferas o la proyección de un plano sobre una esfera. Las transformaciones rígidas de tales entidades geométricas se realizan utilizando solo una operación a través de otra entidad geométrica llamada motor. CGA impone restricciones geométricas en la solución de la cinemática inversa, lo que evita el cálculo de la cinemática directa u otras soluciones numéricas, a diferencia de los enfoques tradicionales. Se incluyen comparaciones con algoritmos de vanguardia para demostrar el rendimiento superior de nuestro algoritmo: como la disminución del tiempo de ejecución y los errores del efector final para una serie de poses deseadas.
Descripción
Este documento presenta un enfoque geométrico para resolver la cinemática inversa de un brazo robótico antropomórfico con siete grados de libertad (DoF). La propuesta se basa en álgebra geométrica conformal (CGA), mediante la cual se pueden operar naturalmente y directamente muchas primitivas geométricas. CGA permite la intersección de entidades geométricas como dos o más esferas o la proyección de un plano sobre una esfera. Las transformaciones rígidas de tales entidades geométricas se realizan utilizando solo una operación a través de otra entidad geométrica llamada motor. CGA impone restricciones geométricas en la solución de la cinemática inversa, lo que evita el cálculo de la cinemática directa u otras soluciones numéricas, a diferencia de los enfoques tradicionales. Se incluyen comparaciones con algoritmos de vanguardia para demostrar el rendimiento superior de nuestro algoritmo: como la disminución del tiempo de ejecución y los errores del efector final para una serie de poses deseadas.