Desarrollo de una Interfaz Natural de Usuario para el Control de Movimiento de un Brazo Robótico Industrial Usando Visión por Computadora

En el proyecto actual, se buscó el diseño y la construcción de una interfaz de usuario natural para controlar un brazo robótico. Con este propósito, y debido a la naturaleza del proyecto, se propuso una metodología secuencial, que se enfoca primero en el desarrollo de las etapas o aspectos más impor...

Full description

Autores:
Linares Rodriguez, Erick Leandro
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad Santo Tomás
Repositorio:
Repositorio Institucional USTA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
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Palabra clave:
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description En el proyecto actual, se buscó el diseño y la construcción de una interfaz de usuario natural para controlar un brazo robótico. Con este propósito, y debido a la naturaleza del proyecto, se propuso una metodología secuencial, que se enfoca primero en el desarrollo de las etapas o aspectos más importantes del sistema, para luego condensar todo el trabajo en un resultado final. En la etapa inicial, se utilizó una cámara 3D comercial y se desarrolló un sistema de visión por computadora que reconoce los gestos de una persona a través de técnicas de seguimiento del esqueleto. Posteriormente, la información se codificó en instrucciones numéricas y se estableció una comunicación a través de sockets con un sistema de control robótico que interpreta los datos y mueve el efector final de un brazo industrial. En la etapa final, se realizaron pruebas de simulación y experimentos físicos, lo que resultó en la implementación de mejoras en el sistema, como el filtrado de señales o la implementación de una interfaz gráfica.
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Repositorio Institucional.http://hdl.handle.net/11634/53014reponame:Repositorio Institucional Universidad Santo Tomásinstname:Universidad Santo Tomásrepourl:https://repository.usta.edu.coEn el proyecto actual, se buscó el diseño y la construcción de una interfaz de usuario natural para controlar un brazo robótico. Con este propósito, y debido a la naturaleza del proyecto, se propuso una metodología secuencial, que se enfoca primero en el desarrollo de las etapas o aspectos más importantes del sistema, para luego condensar todo el trabajo en un resultado final. En la etapa inicial, se utilizó una cámara 3D comercial y se desarrolló un sistema de visión por computadora que reconoce los gestos de una persona a través de técnicas de seguimiento del esqueleto. Posteriormente, la información se codificó en instrucciones numéricas y se estableció una comunicación a través de sockets con un sistema de control robótico que interpreta los datos y mueve el efector final de un brazo industrial. En la etapa final, se realizaron pruebas de simulación y experimentos físicos, lo que resultó en la implementación de mejoras en el sistema, como el filtrado de señales o la implementación de una interfaz gráfica.In the present project, the design and construction of a natural user interface were sought to control a robotic arm. For this purpose, and due to the nature of the project, a sequential methodology was proposed, which focuses firstly on the development of the most important stages or aspects of the system, and then condenses all the work into a final result. In the initial stage, a commercial 3D camera was used, and a computer vision system was developed that recognizes gestures of a person through skeleton tracking techniques. Subsequently, the information was encoded into numerical instructions, and communication was established through sockets with a robotic control system that interprets the data and moves the end effector of an industrial arm. In the final stage, simulation tests and physical experiments were conducted, resulting in the implementation of system improvements, such as signal filtering or the implementation of a graphical interface.Ingeniero en Mecatrónicahttps://www.ustabuca.edu.co/Pregradoapplication/pdfspaUniversidad Santo TomásPregrado Ingeniería MecatrónicaFacultad de Ingeniería MecatrónicaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Desarrollo de una Interfaz Natural de Usuario para el Control de Movimiento de un Brazo Robótico Industrial Usando Visión por ComputadoraComputer visionRoboticsNatural interfaceMovement controlRobóticaProgramación por computadoraControl robóticoBrazo industrialVisión por computadoraRobóticaInterfaz naturalControl de movimientoTrabajo de gradoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionFormación de Recurso Humano para la Ctel: Trabajo de grado de Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCRAI-USTA BucaramangaR. Krishna, Computer vision: Foundations and applications. Stanford University, 2010.R. Szeliski, Computer Vision: Algorithms and Applications. Springer, 2020.A. Barrientos, Fundamentos de robótica, 2a ed. Madrid [etc.]: McGraw-Hill, 2007.P. Corke, Robotics, Vision and Control: Fundamental Algorithms in MATLAB®, 2a ed. Springer Science & Business Media, 2017.A. F. Padilla Mantilla, "Control por guiado gestual para un robot antropomórfico basado en técnicas de visión artificial", Tesis de maestría, Universidad de Pamplona, Pamplona, 2021.J. C. Estefan Angel, "Arquitectura de telecontrol de un robot mediante el uso de interfaces gestuales", Tesis de maestría, Universidad EAFIT, Medellín, 2013.A. F. Silva Bohórquez, L. E. Mendoza y C. A. Peña Cortés, "Sistema de inspección y vigilancia utilizando un robot aéreo guiado mediante visión artificial", ITECKNE, vol.10, n.º 2, febrero de 2014. [En línea]. Disponible: https://doi.org/10.15332/iteckne.v10i2.421M. A. Moreno Armendariz, "Visión artificial estero con aplicación al control de un brazo de robot", Tesis doctoral, Instituto Politécnico Nacional, México, 2003.M. A. García, A. Cárdenas, J. M. Rendón, M. Maya Méndez. Una Plataforma de Control Basado en Visión para la Rehabilitación de Robots Manipuladores de Tipo Industrial. Computación y Sistemas [en linea]. 2009, 12(4), 409-420. ISSN: 1405-5546. Disponible en: https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=61513249004K. Wiens. "Reparación de Microsoft Kinect". Ifixit. https://es.ifixit.com/Device/Microsoft_Kinect (accedido el 16 de marzo de 2023).Processing. https://processing.org/.“Product Manual IRB120”, ABB Robotics., Auburn Hills, Michigan, USA. [En linea]. https://search.abb.com/library/Download.aspx?DocumentID=3HAC035728001&Langua geCode=en&DocumentPartId=&Action=Launch“Microsoft Kinect”, Microsoft., USA. [En linea]. 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