Diseño y construcción de un exoesqueleto maestro de brazo para controlar un manipulador virtual tipo antropomórfico de 5 grados de libertad

La integración de humanos y dispositivos robóticos en un sistema híbrido en la actualidad nos ofrece una amplia gama de oportunidades para desarrollar una nueva generación de tecnologías para usar en aplicaciones biomédicas, espaciales, industriales y de investigación. Esta integración se ha potenciado con los avances en la miniaturización de sensores, la computación móvil, y el desarrollo de sistemas de actuación optimizados, además, con el desarrollo de elementos de almacenamiento de energía que proporcionan gran autonomía, se ha fomentado un creciente interés en tecnologías portátiles basadas en sistemas robóticos. La incorporación de nuevas estrategias de control biológicamente inspiradas, basadas en el modelo humano, para el control de dichos dispositivos robóticos posibilitará la interacción humano-robot de forma más natural. Este proyecto propone la construcción de un exoesqueleto maestro de brazo para controlar un manipulador virtual de tipo antropomórfico con 5 grados de libertad, el exoesqueleto de brazo será diseñado en SOLIDWORKS, este contara con un sensor de peso y un display LCD en la parte de la mano, el cual mostrara el peso del objeto que esta sostenga, también se contara con servo- motores digitales con retroalimentación ya que estos tienen la capacidad de controlar su velocidad, posición, entre otras. El algoritmo de control de posición de cada servo puede ajustarse individualmente, permitiendo control retroalimentado de variables como la velocidad y la Carga y Cada servomotor tiene un micro-controlador con el cual se fijan o leen parámetros que definen su comportamiento. El manipulador es virtual de tipo antropomórfico de 5 grados de libertad el cual cuenta con una interfaz gráfica desarrollada en BLENDER, el cual es un programa informático que permite modelado, iluminación, renderizado, animación y creación de gráficos tridimensionales. En conclusión el exoesqueleto deberá enviar al ordenador la lectura de su posición y que esta posición sea mostrada en la interfaz virtual del manipulador desarrollada, es decir es un exoesqueleto según su aplicación de tipo dispositivo maestro de tele-operación que comprende el conjunto de tecnologías que permiten a un operador la realización de tareas a distancia, teniendo su aplicación específica en el desarrollo de tareas en entornos que conlleven un riesgo al operador o bien sean inaccesibles por éste.

• Autores: Silva Gualdrón, Javier Alberto
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2014
• Institución: Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
• Repositorio: Repositorio UNAB
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/1585
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/20.500.12749/1585
• Palabra clave: Mechatronic Engineering; Exoskeleton; Robotics; Design and construction; Investigations; Analysis; Hybrid systems; Biomedical applications; Mobile computing; Ingeniería mecatrónica; Exoesqueleto; Robótica; Diseño y construcción; Investigaciones; Análisis; Sistemas híbridos; Aplicaciones biomédicas; Computación móvil
• Rights: openAccess
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