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Estudio en UN Colombia para hacer más eficientes los brazos robóticos

VIERNES, 23 DE FEBRERO DE 2018  



Estudio en UN Colombia para hacer más eficientes los brazos robóticos
26-02-2015
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Redacción Innovaspain
@Innovaspain

El ingeniero electrónico y docente de la Universidad Nacional (UN) de Colombia (Sede Manizales) Jaime Enrique Arango ha determinado cuál es el método de control que hace más eficiente la capacidad de carga útil de estos artefactos.

En su tesis de doctorado en Ingeniería Automática, este experto analizó la estrategia conocida como control por desfalsificación, en dos tipos de robots manipuladores: el Scorbot ER V Plus, de propiedad de la Universidad Nacional Sede Manizales, y el Whole Arm Manipulator (WAM), que se encuentra en la Universidad Politécnica de Cataluña (España).

El primer robot es una versión a escala de un manipulador tipo industrial, que en el mercado se encuentra con capacidades de carga desde 16 hasta 1.300 kilogramos. Por su parte, el WAM tiene un enfoque más asociado a la interacción con humanos. Ambos dispositivos poseen un controlador usado para operar el manipulador. Además, cuentan con la ayuda de un dispositivo remoto, de articulaciones que simulan el hombro, el codo y la muñeca de un brazo humano, y de una pinza para tomar objetos y realizar tareas como soldar, pintar, empacar y trasladar, tal y como recoge la Agencia de Noticias UN.

Más eficientes
El control por desfalsificación es una técnica que provee flexibilidad a los brazos robóticos para adaptarse a la tarea que deben realizar. “Imagine que está tratando de levantar un libro de una mesa: si su movimiento causa una retracción hacia el cuerpo, probablemente podrá lograrlo con facilidad; pero si trata de hacerlo con su brazo totalmente extendido es posible que no pueda levantarlo o lo haga con mayor esfuerzo”, explica el profesor Juan Bernardo Gómez, Ph.D. en Ingeniería de la Sede Manizales.

Las pruebas de esta y otras estrategias se hicieron por medio de algoritmos que maximizan la carga útil y adaptan el funcionamiento a tareas y espacios variables de trabajo. A través del software especializado Matlab, se modelaron las estrategias para optimizar el controlador del robot, y, con el apoyo de un modelo matemático, se hicieron los procesos de simulación (computación). Al aplicarlos, se validó el efecto positivo sobre la carga útil en ambos robots.

“Parte de las pruebas demuestran un manejo más eficiente de la carga de objetos, que podría aprovecharse en situaciones en las que no se conoce la forma o el peso del objeto que se va a mover, como en el caso del apoyo a personas en condición de discapacidad”, comenta el investigador.

Como resultado de su trabajo, recomienda usar el control por desfalsificación, ya que puede ser aplicado a manipuladores con diferentes configuraciones y se convierte en una alternativa al momento de seleccionar la estrategia en función de la aplicación. El estudio de estrategias para la optimización de brazos robóticos posibilita que la interacción en ambientes con humanos sea más eficiente, precisa y segura.

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Evalúan técnica para mejorar capacidad de brazos robóticos

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