Generacion de trayectoria

GENERACIÓN DE TRAYECTORIA PARA UN ROBOT ANTROPOMORFO DE SEIS GRADOS DE LIBERTAD

Muñoz Martín Alejandro

Muñoz Martín ingeniero en electrónica, *****,****,Córdoba capital.
Narváez Pablo R.

Muñoz Martín ingeniero en electrónica, *****,****,Córdoba capital. Narváez Pablo Ingeniero en electrónica, Justiniano posee 1088 efeparo@yahoo.com ,Córdoba capital

Resumen El presente trabajo finalpropone la implementación de la Generación de Trayectoria sobre un Brazo Robot de seis grados de libertad con el objeto de obtener movimientos suaves y precisos en el control del movimiento del mismo.

1. INTRODUCCIÓN Como se ha expuesto, el objetivo del presente trabajo final es generar la trayectoria de un brazo robot de seis grados de libertad. Los conocimientos teóricos desarrollados en loscapitulo anteriores, fundamentan las etapas necesarias para el cumplimiento del objetivo propuesto. El Marco Práctico que se expone en los siguientes capítulos, desarrolla cada una de estas etapas aplicadas a un sistema en particular. El esquema general de este sistema se muestra en la Figura 1 donde se aprecia tres módulos de operación: El Modulo PC, el modulo Controlador del

Brazo Robot y elmodulo Brazo Robot, con sus respectivas interacciones de señales entre si. La PC transmite las condiciones iniciales, tales como posición inicial, final y el tiempo de trayectoria, hacia el Controlador. El Controlador del Brazo Robot procesa la información proveniente de la PC y toma decisiones correspondientes en función de tal información para la planificación de la trayectoria. El Brazo Robot semueve de acuerdo a las señales procedentes del Controlador.

Comunicación Serie EIE-232

Controlador del Brazo Robot

señal de sensores señal de actuadores

Figura 1 Diagrama General del

Sistema

Una visión mas detallada del sistema se presenta en el siguiente capitulo. En esta parte introductoria solo se pretende expresar una idea general del funcionamiento. Es importante destacarque la generación de trayectoria se realiza sobre un Brazo Robot en particular. Como se observa en la figura 2. Por esta razón los desarrollos prácticos están enfocados y referenciados a este Brazo Robot.

Figura 2 Brazo robot MACII

2. DIAGRAMA DETALLADO DEL SISTEMA El funcionamiento del sistema tiene sus inicios en el ingreso de los puntos inicial y final, es decir a donde se quiere que elbrazo se mueva, los puntos seleccionados se seleccionan en el espacio cartesiano, teniendo en cuenta que los mismo deben estar dentro del espacio de trabajo del brazo. Una vez ingresados los puntos ( ( x i , y i , z i ) ( x f , y f , z f ) ) se realiza una generación de trayectoria en el espacio a través de la función de la recta en el espacio, eligiendo la cantidad de puntos intermedios entre elpunto inicial y el final. Con las ternas de puntos inicial y final ( x i , y i , z i ).....( x n , y n , z n ) según la cantidad de puntos intermedios se procede a realizar la transformación del espacio cartesiano a variables del espacio articular de cada articulación, esto se realiza según el método

geométrico. Lo que nos da como resultado variables acordes a las articulaciones como ser: (θ1i,θ1 f ,θ 2i ,θ 2 f θ 3i ,θ 3 f ,θ 4i ,θ 4 f ,θ 5i ,θ 5 f )

Posición inicial ; Posición final En el Espacio Cartesiano dentro del espacio de trabajo del brazo

(xi , yi , zi )

(x

f

, y

f

, z

f

)

Con la obtención de las variables de cada articulación se procede a realizar una generación de trayectoria, pero esta vez en el espacio de cada articulación, lo cual nos da comoresultado una secuencia de valores tales como: (θ 1i ...θ 1n ....θ 1 f ) (θ 2 i ...θ 2 n ....θ 2 f ) (θ 3 i ...θ 3 n ....θ 3 f ) (θ 4 i ...θ 4 n ....θ 4 f ) (θ 5 i ...θ 5 n ....θ 5 f ) Estos valores junto con otros datos de control se transmiten al controlador del brazo vía EIA-232, el cual es el encargado de decodificarlas según un protocolo que se implemento para tal caso. Luego de recibir...