Un Método de Control de Fuerza que Integra Habilidades Humanas para el Acabado de Superficies Complejas
Autores: Min, Kang; Ni, Fenglei; Chen, Zhaoyang; Liu, Hong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un Método de Control de Fuerza que Integra Habilidades Humanas para el Acabado de Superficies Complejas
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Control de fuerza
Acabado de superficies
Habilidades humanas
Patrones de datos
Eficiencia en el procesamiento
Consistencia del producto
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
El control de fuerza es uno de los módulos centrales para el acabado de superficies, como el rectificado, pulido y lijado. Sin embargo, los métodos actuales de control de fuerza basados en habilidades humanas carecen de un análisis profundo de los patrones de datos o son aplicables solo a superficies planas. Además, el acabado de superficies se realiza principalmente a mano, lo que resulta en una baja eficiencia de procesamiento y una mala consistencia del producto. Por lo tanto, este artículo propone un método de control de fuerza que incorpora habilidades humanas para lograr una transferencia de habilidades de fuerza relativamente precisa y un acabado de superficies complejo. En primer lugar, se aprenden las habilidades humanas que consisten en la habilidad de fuerza y la habilidad de movimiento. La habilidad de fuerza se utiliza para generar la fuerza deseada. Luego, se obtienen una serie de poses discretas basadas en la demostración humana y se combinan con la habilidad de movimiento para generar la trayectoria deseada. Finalmente, se propone un método de control de impedancia de torque computado para lograr una transferencia de habilidades de fuerza relativamente precisa y un acabado de superficies complejo al incorporar la trayectoria deseada y la fuerza deseada. Los experimentos se realizan en una plataforma compuesta por un manipulador robótico colaborativo de 7 DOF de Franka Emika y una superficie de violín compleja. Los resultados demuestran que el método de control de fuerza propuesto puede lograr una transferencia de habilidades de fuerza relativamente precisa y mejorar la calidad de la superficie de la pieza de trabajo.
Descripción
El control de fuerza es uno de los módulos centrales para el acabado de superficies, como el rectificado, pulido y lijado. Sin embargo, los métodos actuales de control de fuerza basados en habilidades humanas carecen de un análisis profundo de los patrones de datos o son aplicables solo a superficies planas. Además, el acabado de superficies se realiza principalmente a mano, lo que resulta en una baja eficiencia de procesamiento y una mala consistencia del producto. Por lo tanto, este artículo propone un método de control de fuerza que incorpora habilidades humanas para lograr una transferencia de habilidades de fuerza relativamente precisa y un acabado de superficies complejo. En primer lugar, se aprenden las habilidades humanas que consisten en la habilidad de fuerza y la habilidad de movimiento. La habilidad de fuerza se utiliza para generar la fuerza deseada. Luego, se obtienen una serie de poses discretas basadas en la demostración humana y se combinan con la habilidad de movimiento para generar la trayectoria deseada. Finalmente, se propone un método de control de impedancia de torque computado para lograr una transferencia de habilidades de fuerza relativamente precisa y un acabado de superficies complejo al incorporar la trayectoria deseada y la fuerza deseada. Los experimentos se realizan en una plataforma compuesta por un manipulador robótico colaborativo de 7 DOF de Franka Emika y una superficie de violín compleja. Los resultados demuestran que el método de control de fuerza propuesto puede lograr una transferencia de habilidades de fuerza relativamente precisa y mejorar la calidad de la superficie de la pieza de trabajo.