Implementación en un laboratorio virtual de un sistema teleoperado en configuración maestro esclavo con comunicación basada en el protocolo TCP/IP
Resumen
Este documento presenta el desarrollo de un laboratorio virtual con un sistema de teleoperación entre dos robots virtuales, los robots diseñados para este sistema son un dispositivo PHANToM OMNI y el robot PUMA 560. Para ello se consideraron las restricciones fı́sicas que se describen de manera matemática en los modelos cinemáticos y dinámicos de los robots. Se realizó una plataforma mediante el software Simulink para simular la teleoperación de ambos robots, esta permite agregar retardos para observar el comportamiento del sistema con la latencia que podrı́a tener la comunicación. Se desarrollaron pruebas de control implementando un controlador PID y un control por par calculado, con ello se puede realizar una comparación en el comportamiento del sistema con dos controles distintos para observar los posibles efectos de los retardos causados por la red de comunicación en el seguimiento de trayectorias.
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Citas
Armstrong, B., Khatib, O., Burdick, J., 2005. The explicit dynamic model and inertial parameters of the PUMA 560 arm, 510–518. DOI: 10.1109/robot.1986.1087644
Corona, A. E., 2004. Protocolos tcp/ip de internet. Revista Digital Universitaria 5 (8), 1–7.
Correa, A. C., 2006. Sistemas robóticos teleoperados. Ciencia e Ingeniería Neogranadina (15), 62–69.
Craig, J., 2006. Robótica. Pearson Educación.
Cui, F., Zhang, M.-L., Liu, B.-Q., 08 2006. Design of the mending robot based on virtual reality and intelligent decision system, 753–758.
Freund, E., Robmann, J., 07 1997. How to control a multi-robot system by means of projective virtual reality, 759–754.
Jarillo-Silva, A., Domínguez-Ramírez, O. A., Parra-Vega, V., Ordaz-Oliver, J. P., 2009. Phantom omni haptic device: Kinematic and manipulability. CERMA 2009 - Electronics Robotics and Automotive Mechanics Conference, 193–198. DOI: 10.3923/ijbc.2010.190.202
Martin, J., Trivino, G., 01 2006. A study of the manipulability of the phantom omni haptic interface., 127–128. DOI: 10.2312/PE/vriphys/vriphys06/127-128
MathWorks, I., 2004. Virtual Reality Toolbox. The MathWorks Inc.
MathWorks, I., 2007. Instrument Control Toolbox 2: user’s guide. The MathWorks Inc.
N. Rodriguez, J. P. J., 09 2002. A virtual reality tool for teleoperation research, 57–62.
P. I-Hai Lin, . S. W., 1994. Comparison on fuzzy logic and pid controls for a dc motor position controller. DOI: 10.1109/ias.1994.377695
R. Barrera-Gálvez, . J. M. Fernández-Ramírez., O. A. D.-R., 02 2015. Design and integration of a human-robot physical integration platform with purposes of medical diagnosis and rehabilitation of upper limb, 57–62.
Sansanayuth, T., Nilkhamhang, I., Tungpimolrat, K., 01 2012. Teleoperation with inverse dynamics control for phantom omni haptic device. Proceedings of the SICE Annual Conference, 2121–2126.
Solá, S., 2007. Fundamentos de sistemas operativos: teoría y ejercicios resueltos. Thomson.
Song, G., Guo, S., Wang, Q., 2006. A tele-operation system based on haptic feedback, 1127–1131.
Spong, M. W., Hutchinson, S., Vidyasagar, M., 2005. Robot Modeling and Control. Wiley.
Tang, X., Yamada, H., Dingxuan, Z., Tao, N., 08 2009. Haptic interaction in tele-operation control system of construction robot based on virtual reality, 78–83.
Tzafestas, C., Velanas, S., Fakiridis, G., 2008. Adaptive impedance control in haptic teleoperation to improve transparency under time-delay. In: 2008 IEEE International Conference on Robotics and Automation. IEEE, pp. 212–219.
Yamada, H., Tao, N., Dingxuan, Z., 08 2008. Construction tele-robot system with virtual reality, 36–40.
Zainan, J., Hong, L., Jie, W., Jianbin, H., 09 2009. Virtual reality-based teleoperation with robustness against modeling errors, 325–333. DOI: 10.1016/S1000-9361(08)60106-5
