Planificación de agarre automatizada y búsqueda en el espacio de diseño de dedos utilizando múltiples medidas de calidad de agarre
Autores: Hota, Roshan Kumar; Liu, Gaoyuan; Decraemer, Bieke; Swevels, Barry; Burggraeve, Sofie; Verstraten, Tom; Vanderborght, Bram; Van de Perre, Greet
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Planificación de agarre automatizada y búsqueda en el espacio de diseño de dedos utilizando múltiples medidas de calidad de agarre
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Fabricación automatizada
Ensamblaje
Pinzas
Planificación de agarre
Diseño de dedos
Modelo CAD
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
A medida que la industria se desplaza hacia la fabricación automatizada y el ensamblaje de piezas en lotes más pequeños, hay una clara necesidad de un diseño eficiente de pinzas. Este documento presenta un método para la planificación automatizada de agarres y el diseño de dedos para múltiples piezas utilizando cuatro medidas de calidad de agarre que capturan los siguientes requisitos importantes para el agarre: (i) distribución uniforme de la fuerza de contacto; (ii) mejor resistencia al momento de gravedad; (iii) robustez contra errores de posicionamiento de la pinza; y (iv) capacidad para resistir momentos externos más grandes sobre el objeto. Introducimos la puntuación de la yema del dedo para cuantificar el rendimiento del agarre de un diseño de yema del dedo sobre todos los objetos. El método toma el modelo CAD de los objetos como entrada y produce la ubicación óptima de agarre y el mejor diseño de dedo. Utilizamos el método para un agarre de tres puntos con una pinza de mandíbula paralela. Validamos nuestro método en dos conjuntos de objetos. Los resultados muestran cómo se comporta cada medida de calidad de agarre en diferentes objetos y la variación en la puntuación de la yema del dedo con el diseño del dedo. Finalmente, probamos experimentalmente la efectividad del diseño óptimo del dedo. El agarre de tres puntos es adecuado para agarrar objetos más grandes de lo que es posible con yemas de dedos que coinciden con la forma.
Descripción
A medida que la industria se desplaza hacia la fabricación automatizada y el ensamblaje de piezas en lotes más pequeños, hay una clara necesidad de un diseño eficiente de pinzas. Este documento presenta un método para la planificación automatizada de agarres y el diseño de dedos para múltiples piezas utilizando cuatro medidas de calidad de agarre que capturan los siguientes requisitos importantes para el agarre: (i) distribución uniforme de la fuerza de contacto; (ii) mejor resistencia al momento de gravedad; (iii) robustez contra errores de posicionamiento de la pinza; y (iv) capacidad para resistir momentos externos más grandes sobre el objeto. Introducimos la puntuación de la yema del dedo para cuantificar el rendimiento del agarre de un diseño de yema del dedo sobre todos los objetos. El método toma el modelo CAD de los objetos como entrada y produce la ubicación óptima de agarre y el mejor diseño de dedo. Utilizamos el método para un agarre de tres puntos con una pinza de mandíbula paralela. Validamos nuestro método en dos conjuntos de objetos. Los resultados muestran cómo se comporta cada medida de calidad de agarre en diferentes objetos y la variación en la puntuación de la yema del dedo con el diseño del dedo. Finalmente, probamos experimentalmente la efectividad del diseño óptimo del dedo. El agarre de tres puntos es adecuado para agarrar objetos más grandes de lo que es posible con yemas de dedos que coinciden con la forma.