Un Método Simplificado para la Cinemática Inversa de un Robot Continuo de Panel Flexible para la Morfología de Forma en Tiempo Real
Autores: Wang, Wenbin; Yu, Xiangping; Zhao, Yinjun; Li, Long; Li, Yuwen; Tian, Yingzhong; Xi, Fengfeng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un Método Simplificado para la Cinemática Inversa de un Robot Continuo de Panel Flexible para la Morfología de Forma en Tiempo Real
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Robots de continuo
Cambio de forma
Cinemática inversa
Panel flexible
Enfoque simplificado
Aplicaciones en tiempo real
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Los robots continuos son buenos candidatos para la morfología de formas. Sin embargo, debido al problema acoplado entre la cinemática y la estática, la cinemática inversa de los robots continuos es altamente no lineal, lo que plantea un problema desafiante para aplicaciones en tiempo real. Este artículo presenta un enfoque simplificado para resolver la cinemática inversa de un robot continuo de panel flexible de manera eficiente. A través de un experimento, se descubren dos relaciones aproximadas. Primero, se puede estimar la longitud del arco de la columna vertebral media a partir de las longitudes de arco de los dos paneles; segundo, la diferencia de longitud entre los dos paneles se puede relacionar con el ángulo de la punta del efector final. Basado en estas dos relaciones descubiertas, se propone un método simplificado de cinemática inversa basado en un modelo de curvatura constante. Este método ha sido validado por los datos experimentales con una alta precisión de menos del 2% de error, demostrando así la efectividad del método propuesto para aplicaciones en tiempo real.
Descripción
Los robots continuos son buenos candidatos para la morfología de formas. Sin embargo, debido al problema acoplado entre la cinemática y la estática, la cinemática inversa de los robots continuos es altamente no lineal, lo que plantea un problema desafiante para aplicaciones en tiempo real. Este artículo presenta un enfoque simplificado para resolver la cinemática inversa de un robot continuo de panel flexible de manera eficiente. A través de un experimento, se descubren dos relaciones aproximadas. Primero, se puede estimar la longitud del arco de la columna vertebral media a partir de las longitudes de arco de los dos paneles; segundo, la diferencia de longitud entre los dos paneles se puede relacionar con el ángulo de la punta del efector final. Basado en estas dos relaciones descubiertas, se propone un método simplificado de cinemática inversa basado en un modelo de curvatura constante. Este método ha sido validado por los datos experimentales con una alta precisión de menos del 2% de error, demostrando así la efectividad del método propuesto para aplicaciones en tiempo real.