Una Estrategia de Evitación de Colisiones para Manipuladores Redundantes en Entornos Dinámicamente Variables: Perturbaciones en Línea de Trayectorias Generadas Fuera de Línea
Autores: Scoccia, Cecilia; Palmieri, Giacomo; Palpacelli, Matteo Claudio; Callegari, Massimo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Estrategia de control integral
Evitación de obstáculos
Manipulación de redundancia
Algoritmos de planificación de trayectorias
Control de movimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, se presenta una estrategia de control integral para la evitación de obstáculos en manipulación redundante, que consiste en una combinación de algoritmos de planificación de trayectorias fuera de línea con control de movimiento en línea. La planificación de trayectorias permite la evitación de obstáculos fijos detectados antes del inicio del movimiento del robot; se basa en el método de campos potenciales combinado con un proceso de suavizado realizado mediante interpolación con curvas de Bezier. El control de movimiento en línea está diseñado para compensar el movimiento de los obstáculos y evitar colisiones a lo largo de la cadena cinemática del manipulador; se realiza mediante una ley de control de velocidad basada en el método del espacio nulo para el control de redundancia. Se introduce un nuevo término en la ley de control para tener en cuenta la velocidad de los obstáculos así como su posición. Se presentan simulaciones en un caso plano simplificado para evaluar la validez de los algoritmos y estimar el esfuerzo computacional con el fin de verificar la transferibilidad de nuestro enfoque a un sistema real.
Descripción
En este trabajo, se presenta una estrategia de control integral para la evitación de obstáculos en manipulación redundante, que consiste en una combinación de algoritmos de planificación de trayectorias fuera de línea con control de movimiento en línea. La planificación de trayectorias permite la evitación de obstáculos fijos detectados antes del inicio del movimiento del robot; se basa en el método de campos potenciales combinado con un proceso de suavizado realizado mediante interpolación con curvas de Bezier. El control de movimiento en línea está diseñado para compensar el movimiento de los obstáculos y evitar colisiones a lo largo de la cadena cinemática del manipulador; se realiza mediante una ley de control de velocidad basada en el método del espacio nulo para el control de redundancia. Se introduce un nuevo término en la ley de control para tener en cuenta la velocidad de los obstáculos así como su posición. Se presentan simulaciones en un caso plano simplificado para evaluar la validez de los algoritmos y estimar el esfuerzo computacional con el fin de verificar la transferibilidad de nuestro enfoque a un sistema real.