Planeación de trayectorias en vuelo de un manipulador industrial para el Laboratorio Fábrica Experimental UN

El presente trabajo de investigación se enfoca en la planeación de trayectorias para un sistema robótico industrial de ocho articulaciones utilizando la plataforma ROS para el desarrollo de un modelo virtual que permita comandar movimientos hacia el robot y sus ejes externos. Este sistema incluye un...

Full description

Autores:
García Carrero, Julio César
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/62059
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/62059
http://bdigital.unal.edu.co/60916/
Palabra clave:
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
67 Manufactura / Manufacturing
ROS
Planeación de trayectorias
Mecanizado robotizado
Superficies de forma libre
Robótica colaborativa
Path planning
Robotic machining
Free-shaped surfaces
Collaborative robotics
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:El presente trabajo de investigación se enfoca en la planeación de trayectorias para un sistema robótico industrial de ocho articulaciones utilizando la plataforma ROS para el desarrollo de un modelo virtual que permita comandar movimientos hacia el robot y sus ejes externos. Este sistema incluye una configuración única que no ha sido explorada previamente a través de herramientas de software similares. Para la validación del modelo virtual y de comunicación desarrollado se plantea la exploración experimental del sistema en aplicaciones de manufactura y de interacción básica con robots móviles. En el primer caso se aborda la generación de trayectorias utilizando 7 y 8 DOF para el mecanizado de superficies con forma libre o definición paramétrica. Las pruebas correspondientes se realizan sobre materiales blandos, adaptando una herramienta motorizada al manipulador industrial Motoman MH6 y usando una fresa cilíndrica de punta plana. Durante la trayectoria se lleva a cabo la interpolación de todos los ejes involucrados para alcanzar una orientación normal de la herramienta con respecto a cada punto de la superficie, proporcionando resultados satisfactorios en la calidad de la pieza. Igualmente se efectúan mediciones de velocidad y torque a los que se encuentran sometidos cada articulación, así como mediciones de precisión en el mecanizado de probetas fabricadas para validar las condiciones operativas del proceso. Por otra parte, en las pruebas básicas de interacción con un robot móvil (AGV) que se desplaza de manera autónoma de acuerdo a su algoritmo de navegación, se realiza una planeación continua de la trayectoria para mover el robot industrial hacia un objetivo dinámico correspondiente a la posición del AGV en cada instante. Esta situación evidencia un efecto de seguimiento en los robots definiendo una distancia de separación entre ellos.