Diseño de un Robot Autónomo de Desinfección de Doble Función con Control de Movimiento Basado en Filtro de Seguridad
Autores: Cao, Yuning; Wu, Zehao; Chen, I-Ming; Xu, Qingsong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Diseño de un Robot Autónomo de Desinfección de Doble Función con Control de Movimiento Basado en Filtro de Seguridad
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Negocios internacionales
Turismo
Patógenos
Omicron XBB
Robots de desinfección
Ultravioletas-C
Peróxido de hidrógeno
Filtro de seguridad
Control de movimiento
Estudios experimentales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
En la era post-COVID, los negocios internacionales y el turismo se están recuperando rápidamente del confinamiento global, con personas y productos viajando más rápido y con mayor frecuencia. Esto impulsa la economía mientras facilita la propagación de patógenos, causando oleadas de réplicas de COVID con nuevas variantes como Omicron XBB. Por lo tanto, la desinfección continua de nuestros entornos de vida se convierte en nuestra primera prioridad. Los robots de desinfección autónomos ofrecen una solución eficiente a este problema. En comparación con los limpiadores humanos, los robots de desinfección pueden operar incansablemente en entornos difíciles sin aumentar el riesgo de infección cruzada. En este documento, proponemos el diseño de una nueva generación del robot de desinfección Smart Cleaner, que está equipado con una torre de luz ultravioleta-C (UVC) y un dispensador de aerosol de peróxido de hidrógeno (HP). La seguridad de un robot de desinfección autónomo ha sido un problema persistente, especialmente cuando trabajan en entornos complejos. Para abordar este problema, se adopta la alcanzabilidad de Hamilton-Jacobi (HJ) para construir un filtro de seguridad para el control de movimiento, que garantiza que la trayectoria de desinfección tomada por el robot esté libre de colisiones sin comprometer gravemente la optimalidad de las acciones de control. La efectividad del robot desarrollado ha sido demostrada mediante la realización de amplios estudios experimentales.
Descripción
En la era post-COVID, los negocios internacionales y el turismo se están recuperando rápidamente del confinamiento global, con personas y productos viajando más rápido y con mayor frecuencia. Esto impulsa la economía mientras facilita la propagación de patógenos, causando oleadas de réplicas de COVID con nuevas variantes como Omicron XBB. Por lo tanto, la desinfección continua de nuestros entornos de vida se convierte en nuestra primera prioridad. Los robots de desinfección autónomos ofrecen una solución eficiente a este problema. En comparación con los limpiadores humanos, los robots de desinfección pueden operar incansablemente en entornos difíciles sin aumentar el riesgo de infección cruzada. En este documento, proponemos el diseño de una nueva generación del robot de desinfección Smart Cleaner, que está equipado con una torre de luz ultravioleta-C (UVC) y un dispensador de aerosol de peróxido de hidrógeno (HP). La seguridad de un robot de desinfección autónomo ha sido un problema persistente, especialmente cuando trabajan en entornos complejos. Para abordar este problema, se adopta la alcanzabilidad de Hamilton-Jacobi (HJ) para construir un filtro de seguridad para el control de movimiento, que garantiza que la trayectoria de desinfección tomada por el robot esté libre de colisiones sin comprometer gravemente la optimalidad de las acciones de control. La efectividad del robot desarrollado ha sido demostrada mediante la realización de amplios estudios experimentales.