Robot Virtual UR5 para el Aprendizaje en Línea de Cinemática Inversa y Control Independiente de Juntas Validado con Control de Posición FSM
Autores: Arenas-Rosales, Filemon; Martell-Chavez, Fernando; Sanchez-Chavez, Irma Y.; Paredes-Orta, Carlos A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
Los laboratorios remotos virtuales ya se han implementado con éxito en centros educativos para el aprendizaje práctico de sistemas mecatrónicos y robóticos. Este artículo presenta el desarrollo de un robot virtual articulado tipo UR, diseñado como una herramienta educativa adecuada para programar y evaluar tanto el control de cinemática inversa del robot como el control independiente de las articulaciones del robot. El modelo 3D del robot virtual fue desarrollado en el software Blender V2.79 y utiliza el protocolo de comunicación industrial Modbus TCP para la comunicación con un controlador externo implementado en el software CoDeSys V3.5. El sistema desarrollado permite a los estudiantes generar y probar su propio algoritmo de control para las articulaciones del robot con la visualización del rendimiento alcanzado en 3D y en tiempo real. Los sistemas de control personalizados se pueden comparar en el robot virtual. En este estudio, se propone y verifica una técnica novedosa para el control de posición de las articulaciones basada en un FSM con los robots UR5 virtuales para demostrar que el sistema desarrollado es una plataforma adecuada para enseñar y aprender el control de cinemática inversa y el control independiente de las articulaciones del brazo robótico UR5.
Descripción
Los laboratorios remotos virtuales ya se han implementado con éxito en centros educativos para el aprendizaje práctico de sistemas mecatrónicos y robóticos. Este artículo presenta el desarrollo de un robot virtual articulado tipo UR, diseñado como una herramienta educativa adecuada para programar y evaluar tanto el control de cinemática inversa del robot como el control independiente de las articulaciones del robot. El modelo 3D del robot virtual fue desarrollado en el software Blender V2.79 y utiliza el protocolo de comunicación industrial Modbus TCP para la comunicación con un controlador externo implementado en el software CoDeSys V3.5. El sistema desarrollado permite a los estudiantes generar y probar su propio algoritmo de control para las articulaciones del robot con la visualización del rendimiento alcanzado en 3D y en tiempo real. Los sistemas de control personalizados se pueden comparar en el robot virtual. En este estudio, se propone y verifica una técnica novedosa para el control de posición de las articulaciones basada en un FSM con los robots UR5 virtuales para demostrar que el sistema desarrollado es una plataforma adecuada para enseñar y aprender el control de cinemática inversa y el control independiente de las articulaciones del brazo robótico UR5.