Trabajo Acabado (Chaves Matalab) 3

8/17/2019 Trabajo Acabado (Chaves Matalab) 3

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INDICE

1.

Resumen………………………………………………………………………………

……………………………….3

2.

Introducción……………………………………………………………………………

…………………………….3

3.

Problemática…………………………………………………………………………

………………………………4

4.

Objetivos……………………………………………………………………………………………………………….4

5.

Justicación……………………………………………………………………………

……………………………..4

!."undamento

#eórico…………………………………………………………………………………

………….5

$. %olución del

&roblema………………………………………………………………………………

………….$

'.Resultados……………………………………………………………………………

……………………………….11

(.

)onclusiones…………………………………………………………………………

………………………………131*.

Recomendaciones……………………………………………………………………

…………………………..14

11.

+iblio,ra-a……………………………………………………………………………

……………………………..14

12.

/ne0os…………………………………………………………………………………

………………………………14


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&lanicación de sistemas de control len,uajes de &ro,ramación e

inteli,encia articial en este caso a travs del &ro,rama /#/+.

3. PROBLEMÁTICAl &roblema 6ue encontr &ara 6ue se mueva el bra7o mani&ulador

robótico es como darle una secuencia ló,ica 8 como &oder

ejecutarlas .Primero 9ice 6ue el bra7o mani&ulador se est moviendo

en un mismo &lano 8 no en un es&acio tridimensional 8a 6ue

,eneralmente su des&la7amiento es as dándole valores arbitrarios 8

adecuados tambin le desi,ne códi,os &ara 6ue ejecute lo 6ue deseo

6ue realice.

%abemos 6ue todo esto tiene un comien7o 8 nal &ara 6ue seaejecutable &or eso 9ice su &seudocódi,o 8 dia,rama de :ujo 8a 6ue

&ara m es más -actible ese &roceso 8 as &oder lle,ar a 6ue el bra7o

mani&ulador se movilice.

4. OBJETIVOS

A .objetivos gene!"es

l objetivo del &ro8ecto es 6ue el &ro8ecto sea ejecutable a travsde códi,os dándole valores a las coordenadas 0 e 8 &untos donde

debe &asar el bra7o mani&ulador. #odo este &roceso debe ser como

un ciclo; con un -ase de inicio -ase media -ase nal 8 otra ve7 -ase

de inicio 8 as sucesivamente más adelante detallaremos el

&rocedimiento 9ec9o en /#/+ con su res&ectivo ,ráco &ara dar

un mejor &anorama a lo 6ue 6uiero decir.

B. objetivos es#e$%&$os

Reali7ar este &ro8ecto usando la 9erramienta del /#/+.

#ener una idea clara de lo 6ue deseamos reali7ar


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a A@IBR%I?/? @/IO@/ ? )//O -omenta a los alumnos a la

investi,ación 8 a la enseCan7a ,racias a los &ro-esores 6ue nos

im&ulsan a este camino 8a 6ue nosotros mismos seremos los

beneciados cuando acabemos nuestra carrera universitaria 8 se

verá re:ejada en nuestro centro de labor como in,enieroelectricista &or tanto la A@IBR%I?/? @/)IO@/ ? )//O

obtendrá ma8or &resti,io nacional de la 6ue 8a tiene eso

de&enderá de cada uno de nosotros. as -uturas ,eneraciones

an9elaran estudiar su carrera universitaria en la A@/) 8 no en otras

universidades nacionales o &articulares.

*. )(NDAMENTO TEORICO

A. Con$e#to + ,e&ni$iones

MANIP(LADOR DE BRA-O ROBOTICO

An mani&ulador de bra7o robótico es un ti&o de bra7o mecánico

normalmente &ro,ramable con -unciones &arecidas a la de un bra7o

9umano. as &artes de estos mani&uladores o bra7os son

interconectadas a travs de articulaciones 6ue &ermiten tanto un

movimiento rotacional como un des&la7amiento lineal etc.

Sii"it/, ,e" b!0o ob1ti$o $on "!s e2tei,!,es

s/#eioes ,e" $/e#o /!no


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B. M!$o te1i$o

%e &uede diseCar mani&uladores de bra7o robótico &ara reali7ar

cual6uier ti&o de tarea 6ue se desee; &or ejem&lo los bra7os robóticosen las lneas de ensamblado de la industria automovilstica la cual

reali7an una variedad de tareas como soldar 8 colocar varias &artes

durante el ensamblaje otro ejem&lo en la desactivación de

e0&losivos otro ejem&lo es su uso en el es&acio la cual &uede

reali7ar tareas como ins&ección de transbordadores es&aciales 8

satlites a travs de cámaras colocadas en su e0tremo o mano 8

tarea de car,a 8 descar,a de la bode,a de los transbordadores

es&aciales.


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#ambin &odemos aCadir al cometario 6ue los bra7os mani&uladores

,eneralmente se mueven en tres dimensiones


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Para la resolución del &roblema


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4 lu,ar donde se debe soltar elobjeto

Atili7aremos un s&line cubico &ara ,uiar el bra7o mani&ulador al

objeto lue,o al &unto donde soltarlo 8 &or ultimo a la &osición

ori,inal.

P"!nte!iento ,e" #ob"e!7 ?iseCar una curva continuautili7ando inter&olación con s&line cubica 6ue &ueda servir &ara ,uiar

el bra7o mani&ulador a un &unto donde debe sujetar un objeto a otro

&unto donde debe soltar 8 lue,o de vuelta a la &osición ori,inal.

Eje#"o ! !no7 Ana de las -unciones del ejem&lo a mano esdeterminar si 9a8 casos es&eciales 6ue debamos considerar al

desarrollar la solución del &roblema. Por tanto como ejem&lo

&e6ueCo consideraremos un arc9ivo de datos 6ue contiene la

si,uiente serie de &untos &ara ,uiar el bra7o mani&ulador.

2 + $1,igointe#et!$i1n

* * * &osición base

2 4 1 &osición

intermedia

! 4 1 &osición

intermedia

$ ! 2 &osición de

co,er objeto

12 $ 1 &osición

intermedia


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15 1 3 &osición de

soltar objeto

' D1 1 &osición

intermedia

4 D2 1 &osición

intermedia

* * * &osición base

stos &untos se muestran conectados &or lneas como se muestra en

la ,ura;

P/ntos ,e /n! t!+e$toi! $one$t!,os #o"%ne!s e$t!s

/l considerar los &asos del diseCo de la tra8ectoria de s&line cubico

usando /#/+ descom&ondremos la tra8ectoria en tres &artes; dela &osición de base a la &osición de co,er objeto de la &osición de

co,er objeto a la de soltar objeto 8 de la &osición de soltar objeto a la

&osición base. sco,emos estas tres tra8ectorias &or dos ra7ones.

Primero el bra7o mani&ulador debe de detenerse al nal de cada una

de estas tres tra8ectorias &or lo 6ue realmente son tres tra8ectorias

inde&endientes.

%e,undo &uesto 6ue la -unción de s&line cubico re6uiere de

coordenadas 0 6ue sean crecientes no &odemos usar una sola

re-erencia de s&line cubica &ara calcular una tra8ectoria 6ue


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esencialmente describe un circulo. as coordenadas 0 de cada

tra8ectoria deben estar ascendentes.

So"/$i1n en !t"!b7 os &asos &ara se&arar el arc9ivo de datos enlas tres tra8ectorias inde&endientes son relativamente sencillos .%in

embar,o no es tan -ácil determinar el n>mero de &untos 6ue debenusarse en la inter&olación de s&line cubica. Puesto 6ue las

coordenadas &odran contener valores mu8 ,randes 8 mu8 &e6ueCos

determinaremos la distancia 0 mnima entre &untos de la tra8ectoria

,lobal. ue,o calcularemos el incremento 0 &ara el s&line cubica

como esa distancia divide entre 1*.Por tanto se inter&olaran cuando

menos 1* &untos a lo lar,o de la s&line cibica entre cada &ar de

&untos &ero en ,eneral 9abrá más &untos entre cada &ar de &untos

de los dados. /9ora &rocederemos a reali7ar su dia,rama de :ujo;

Eaciendo su &seudocodi,o;

Inicio; ani&ulador de

bra7o robótico

/rre,los; 0 8 code

Bariable; tramo cortelen001

02

Procesando valores 8 asi,narla a las

variables usando -unciones

establecidas en el /#/+

ostrar ,raco mediante la -unciónlot

"in


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Inicio

FF ?eclarar variables 8 arre,los

/rre,lo; 0 8 code

Bariables; tramo corte len0 010203818283t1t2t3s1s2s3

FFProcesando datos

Atili7amos las -unciones; len,t9 incr min abs si,n

FFinter&olando usando la -unción inter&1; Gs&lineH

FFostrando el ,raco mediante la -unción Plot con sus &arámetros

calculados.

"inal

8. RES(LTADOS

ostraremos el resultado en matlab;


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/9ora &ara ver si está bien 9ec9o el &rocedimiento mostraremos su,raca con s&line cubico;


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9. CONCL(SIONES

• %i com&robamos esta solución usando el arc9ivo de datos del

ejem&lo a mano obtenemos la tra8ectoria de s&lines cubicas8a mostradas.

• Para considerar el diseCo de la tra8ectoria de la s&line cubica

usando matlab descom&ondremos la tra8ectoria en tres

&artes.

:;. RECOMENDACIONES


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• /l usar la -unción inter&1 ase,>rese de 6ue los valores del

vector 0 sean crecientes.• %i se usa una tcnica de inter&olación o de ajuste de curvas

,ra6ue siem&re los datos ori,inales en la misma ,raca 6ue

los nuevos datos inter&olados &ara vericar 6ue la tcnica 9a8a-uncionado como deseaba.

::. BIBLIO5RA)IA• )atarina.udla&.m0FuaFtalesFdocumentosFms&F…8…Fca&itulo.&d-

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• www.urp.edu.pe/labcim/portal/imagenes/Robotica.pdf

• %olución de &roblemas de in,eniera con matlab

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