Jugando a las Damas con un Sistema Robótico Inteligente y Colaborativo
Autores: Fabris, Giuliano; Scalera, Lorenzo; Gasparetto, Alessandro
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Jugando a las Damas con un Sistema Robótico Inteligente y Colaborativo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Robótica colaborativa
Inteligencia artificial
Juegos de mesa
Algoritmo de toma de decisiones
Operaciones de recogida y colocación
Restricciones cinemáticas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
La robótica colaborativa representa un marco moderno y eficiente en el que las máquinas pueden interactuar de manera segura con los humanos. Junto con los sistemas de inteligencia artificial (IA), los robots colaborativos pueden resolver problemas que requieren un cierto grado de inteligencia no solo en la industria, sino también en los campos del entretenimiento y la educación. Los juegos de mesa como el ajedrez o las damas son un buen ejemplo. Al jugar estos juegos, un sistema robótico tiene que reconocer el tablero y las piezas y estimar su posición en el marco de referencia del robot, decidir de manera autónoma cuál es el mejor movimiento a realizar (respetando las reglas del juego) y ejecutarlo físicamente. En este artículo, se presenta un sistema robótico inteligente y colaborativo para jugar a las damas italianas. El sistema es capaz de adquirir el estado del juego utilizando una cámara, seleccionar el mejor movimiento entre todos los posibles a través de un algoritmo de toma de decisiones y manipular físicamente las piezas del juego en el tablero, realizando operaciones de recogida y colocación. Las trayectorias de tiempo mínimo se optimizan en línea para cada operación de recogida y colocación del robot con el fin de hacer el juego más fluido e interactivo, cumpliendo al mismo tiempo con las restricciones cinemáticas del manipulador. El sistema desarrollado se prueba en un entorno real utilizando un brazo Franka Emika con siete grados de libertad. Los resultados experimentales demuestran la viabilidad y el rendimiento del enfoque propuesto.
Descripción
La robótica colaborativa representa un marco moderno y eficiente en el que las máquinas pueden interactuar de manera segura con los humanos. Junto con los sistemas de inteligencia artificial (IA), los robots colaborativos pueden resolver problemas que requieren un cierto grado de inteligencia no solo en la industria, sino también en los campos del entretenimiento y la educación. Los juegos de mesa como el ajedrez o las damas son un buen ejemplo. Al jugar estos juegos, un sistema robótico tiene que reconocer el tablero y las piezas y estimar su posición en el marco de referencia del robot, decidir de manera autónoma cuál es el mejor movimiento a realizar (respetando las reglas del juego) y ejecutarlo físicamente. En este artículo, se presenta un sistema robótico inteligente y colaborativo para jugar a las damas italianas. El sistema es capaz de adquirir el estado del juego utilizando una cámara, seleccionar el mejor movimiento entre todos los posibles a través de un algoritmo de toma de decisiones y manipular físicamente las piezas del juego en el tablero, realizando operaciones de recogida y colocación. Las trayectorias de tiempo mínimo se optimizan en línea para cada operación de recogida y colocación del robot con el fin de hacer el juego más fluido e interactivo, cumpliendo al mismo tiempo con las restricciones cinemáticas del manipulador. El sistema desarrollado se prueba en un entorno real utilizando un brazo Franka Emika con siete grados de libertad. Los resultados experimentales demuestran la viabilidad y el rendimiento del enfoque propuesto.