Un algoritmo recursivo para el análisis cinemático directo de sistemas robóticos utilizando ángulos de Euler
Autores: Gonçalves, Fernando; Ribeiro, Tiago; Ribeiro, António Fernando; Lopes, Gil; Flores, Paulo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un algoritmo recursivo para el análisis cinemático directo de sistemas robóticos utilizando ángulos de Euler
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Campos de investigación
Robótica
Cinemática directa
Algoritmo recursivo
Cadenas cinemáticas
Operaciones geométricas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
La cinemática directa es uno de los principales campos de investigación en robótica, donde el objetivo es obtener la posición del efector final de un robot a partir de sus parámetros de articulación. Este trabajo presenta un método para lograr esto utilizando un algoritmo recursivo que construye un modelo computacional 3D a partir de la configuración de un sistema robótico. La orientación de los eslabones del robot se determina a partir de los ángulos de las articulaciones utilizando ángulos de Euler y matrices de rotación. Los eslabones cinemáticos se modelan secuencialmente, las propiedades de cada eslabón se definen por su geometría, la geometría de su predecesor en la cadena cinemática y la configuración de la articulación entre ellos. Esto hace que este método sea ideal para abordar cadenas cinemáticas en serie. El método propuesto es ventajoso debido a su aumento teórico en la eficiencia computacional, facilidad de implementación e interpretación simple de las operaciones geométricas. Este método se prueba y valida modelando un manipulador móvil robótico inspirado en humanos (CHARMIE) en Python.
Descripción
La cinemática directa es uno de los principales campos de investigación en robótica, donde el objetivo es obtener la posición del efector final de un robot a partir de sus parámetros de articulación. Este trabajo presenta un método para lograr esto utilizando un algoritmo recursivo que construye un modelo computacional 3D a partir de la configuración de un sistema robótico. La orientación de los eslabones del robot se determina a partir de los ángulos de las articulaciones utilizando ángulos de Euler y matrices de rotación. Los eslabones cinemáticos se modelan secuencialmente, las propiedades de cada eslabón se definen por su geometría, la geometría de su predecesor en la cadena cinemática y la configuración de la articulación entre ellos. Esto hace que este método sea ideal para abordar cadenas cinemáticas en serie. El método propuesto es ventajoso debido a su aumento teórico en la eficiencia computacional, facilidad de implementación e interpretación simple de las operaciones geométricas. Este método se prueba y valida modelando un manipulador móvil robótico inspirado en humanos (CHARMIE) en Python.