Modelado de robot apilador de mancuernas planas 2R en el plano utilizando control de fuerza para manipulación diestra del agarre
Autores: Kondratev, Sergei; Meshcheryakov, Victor
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelado de robot apilador de mancuernas planas 2R en el plano utilizando control de fuerza para manipulación diestra del agarre
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Enfoque
Sistema robótico
Modelo de simulación
Pinza
Control de dinámica
Control de fuerza de contacto
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
Este documento describe un enfoque novedoso para el diseño del brazo manipulador hábil del sistema robótico. Se desarrolla un modelo de simulación del sistema robótico en el entorno MATLAB/Simulink. El gripper diseñado mueve las mancuernas de un estante a otro utilizando control de impedancia y dinámica. Se probó el enfoque novedoso para el control de fuerza de contacto. Para la simulación más precisa, se determinan los parámetros de tamaño y masa del manipulador y las mancuernas. Además, se evaluaron varios parámetros de fuerza como normal, fricción y amortiguamiento. El comportamiento dinámico del sistema robótico se describió mediante las ecuaciones de dinámica de Lagrange para encontrar la aceleración de las articulaciones del robot durante la interacción por fricción, y se describió el rendimiento energético. El modelo dinámico correspondiente y su análisis son el punto de partida para su solución exitosa. Las descripciones analíticas y numéricas se obtienen y pueden ser utilizadas posteriormente para la simulación por computadora del sistema, el cálculo de restricciones dinámicas, la optimización del diseño del manipulador, la síntesis del planificador de trayectorias y los algoritmos de control de movimiento de sistemas robóticos manipulativos hábiles.
Descripción
Este documento describe un enfoque novedoso para el diseño del brazo manipulador hábil del sistema robótico. Se desarrolla un modelo de simulación del sistema robótico en el entorno MATLAB/Simulink. El gripper diseñado mueve las mancuernas de un estante a otro utilizando control de impedancia y dinámica. Se probó el enfoque novedoso para el control de fuerza de contacto. Para la simulación más precisa, se determinan los parámetros de tamaño y masa del manipulador y las mancuernas. Además, se evaluaron varios parámetros de fuerza como normal, fricción y amortiguamiento. El comportamiento dinámico del sistema robótico se describió mediante las ecuaciones de dinámica de Lagrange para encontrar la aceleración de las articulaciones del robot durante la interacción por fricción, y se describió el rendimiento energético. El modelo dinámico correspondiente y su análisis son el punto de partida para su solución exitosa. Las descripciones analíticas y numéricas se obtienen y pueden ser utilizadas posteriormente para la simulación por computadora del sistema, el cálculo de restricciones dinámicas, la optimización del diseño del manipulador, la síntesis del planificador de trayectorias y los algoritmos de control de movimiento de sistemas robóticos manipulativos hábiles.