Cinemática Inversa de un Manipulador Robótico Antropomórfico 6R Basada en un Enfoque Geométrico Simple para Sistemas Embebidos
Autores: Anschober, Michael; Edlinger, Raimund; Froschauer, Roman; Nüchter, Andreas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Cinemática Inversa de un Manipulador Robótico Antropomórfico 6R Basada en un Enfoque Geométrico Simple para Sistemas Embebidos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Algoritmo
Cinemática inversa
Manipulador
Eficiencia computacional
Rendimiento en tiempo real
Singularidades
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Este manuscrito presenta un algoritmo eficiente para resolver el problema de cinemática inversa de un manipulador robótico 6R que se implementará en hardware de control embebido. El método propuesto utiliza la relación geométrica entre el efector final y la base del manipulador, lo que resulta en una solución computacionalmente eficiente. El enfoque tiene como objetivo minimizar la complejidad computacional y el consumo de memoria, manteniendo la precisión y el rendimiento en tiempo real demostrados por simulaciones y verificados por resultados experimentales en un sistema embebido. Además, se analiza el manipulador en términos de singularidades, límites, el espacio de trabajo y la solvencia general. Debido a la simplicidad del algoritmo, es posible una implementación independiente de la plataforma. Como resultado, el tiempo de cálculo promedio se reduce en un factor de cinco a ocho y el error promedio se disminuye en un factor de cincuenta en comparación con un potente solucionador analítico.
Descripción
Este manuscrito presenta un algoritmo eficiente para resolver el problema de cinemática inversa de un manipulador robótico 6R que se implementará en hardware de control embebido. El método propuesto utiliza la relación geométrica entre el efector final y la base del manipulador, lo que resulta en una solución computacionalmente eficiente. El enfoque tiene como objetivo minimizar la complejidad computacional y el consumo de memoria, manteniendo la precisión y el rendimiento en tiempo real demostrados por simulaciones y verificados por resultados experimentales en un sistema embebido. Además, se analiza el manipulador en términos de singularidades, límites, el espacio de trabajo y la solvencia general. Debido a la simplicidad del algoritmo, es posible una implementación independiente de la plataforma. Como resultado, el tiempo de cálculo promedio se reduce en un factor de cinco a ocho y el error promedio se disminuye en un factor de cincuenta en comparación con un potente solucionador analítico.