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Desbloqueo de tuercas mediante exploración de superficies robóticas

Autores: Rastegarpanah, Alireza; Ner, Rohit; Stolkin, Rustam; Marturi, Naresh

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Concepto
Investigaciones
Desatornillado automatizado
Robot conforme
Exploración de superficies
Tuercas hexagonales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 26

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este artículo, presentamos un concepto novedoso e investigaciones primarias sobre el desatornillado automatizado de tuercas hexagonales mediante la exploración de superficies con un robot flexible. A diferencia de los enfoques industriales convencionales que dependen de herramientas motorizadas diseñadas a medida y cambiadores de herramientas mecánicos, proponemos utilizar dedos robóticos para posicionar, agarrar y desatornillar tuercas hexagonales de tamaño aleatorio desconocido, que están posicionadas arbitrariamente en el espacio de trabajo del robot. Inspirados en cómo las personas con discapacidad visual manejan objetos desconocidos, en este trabajo utilizamos la información observada de la exploración de superficies para idear la estrategia de desatornillado. Esta combina el monitoreo de torque con la conformidad activa de los dedos robóticos para explorar suavemente la superficie del objeto. Implementamos una técnica de estimación de forma que combina el punto más cercano iterativo escalado y la aproximación de hipotrocoide para estimar la ubicación así como el perfil de contorno de la tuerca hexagonal, con el fin de posicionar con precisión los dedos del agarre. Demostramos este trabajo en el contexto del desmantelamiento de un paquete de baterías de vehículo eléctrico. Los experimentos se realizan utilizando un robot flexible de siete grados de libertad (DoF) equipado con un agarre de dos dedos para desatornillar cuatro tuercas hexagonales de diferentes tamaños posicionadas aleatoriamente. Los resultados obtenidos sugieren una tasa de éxito general de exploración y desatornillado del 95% en un promedio de diez ensayos para cada tuerca.

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