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Title: Diseño y simulación de una teleoperación bidireccional con realimentación de fuerza para evasión de obstáculos para una formación de tres robots móviles basada en espacio nulo
Authors: Balseca Pinto, Juan Esteban
Cabascango Simbaña, Dario Daniel
Keywords: TELEOPERACIÓN
ROBOTS MÓVILES
CONTROL
Issue Date: 25-Aug-2020
Publisher: Quito, 2020.
Citation: Balseca Pinto, J. E. & Cabascango Simbaña, D. D. (2020). Diseño y simulación de una teleoperación bidireccional con realimentación de fuerza para evasión de obstáculos para una formación de tres robots móviles basada en espacio nulo. 94 hojas. Quito : EPN.
Abstract: The present work aims to design and simulate a bidirectional teleoperation with force feedback for obstacle avoidance applied to a formation of three mobile robots based on null space in a semi-structured environment with static and dynamic obstacles. The force feedback for the operator is done through a Gaussian zone that generates a repulsive force in the presence of obstacles. The haptic device allows interpreting the user's intention by applying the mechanical impedance criterion. Null-space based controllers are developed using traditional schemes and variable structure schemes. The objectives to meet are maintain form, maintain posture and avoid obstacles. The performance analysis of each of the null space controllers is performed using the IAE, ISE and TVU indices. The static and dynamic obstacle avoidance algorithm is based on the potential field’s method. The algorithms proposed in a virtual environment developed with V-REALM and all their results are shown in a graphical interface developed with the GUIDE tool of Matlab.
Description: El presente trabajo tiene como finalidad diseñar y simular una teleoperación bidireccional con realimentación de fuerza para la evasión de obstáculos aplicada a una formación de tres robots móviles basados en espacio nulo en un ambiente semiestructurado con obstáculos estáticos y dinámicos. La realimentación de fuerza para el operador se realiza mediante una zona gaussiana que genera una fuerza de repulsión en presencia de obstáculos. El dispositivo háptico permite interpretar la intención del usuario aplicando el criterio de impedancia mecánica. Se desarrolla controladores basados en espacio nulo mediante esquemas tradicionales y esquemas de estructura variable. Los objetivos para cumplir son: mantener la forma, mantener la postura y evadir obstáculos. Se realiza el análisis de desempeño de cada uno de los controladores de espacio nulo mediante los índices IAE, ISE y TVU. El algoritmo de evasión de obstáculos estáticos y dinámicos está basado en el método de campos potenciales. Se muestran los algoritmos propuestos en un ambiente virtual desarrollado con V-REALM y todos sus resultados dentro una interfaz gráfica desarrollado con la herramienta GUIDE de Matlab.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/21090
Appears in Collections:Tesis Electrónica y Control (IEC)

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