Prototipo de robot paralelo accionado por cuatro cables: resultados experimentales
DOI:
https://doi.org/10.29019/enfoqueute.v10n1.440Palabras clave:
cables, cinemática, dinámica, PID, robot.Resumen
Los robots accionados por cables son una clase especial de robots paralelos formados al reemplazar los enlaces rígidos por cables. Debido a las características que otorgan los cables, como baja inercia y mayor rango de movimiento, pueden realizar una amplia gama de aplicaciones como: la traslación de cámaras de un lugar a otro en eventos deportivos, industria del automovilismo y, principalmente, en la rehabilitación de extremidades. Sin embargo, por la propiedad unilateral de los cables, el mantenerlos tensionados se convierte en un gran desafío. En este artículo se presenta la construcción de un robot paralelo accionado por cuatro cables con el objetivo de trazar tres figuras a través del estudio del modelo cinemático y dinámico que considera la redundancia de actuación, es decir, más cables que grados de libertad, para evitar que requieran mayor tensión durante el movimiento del efector final.
Descargas
Citas
Aguas, X. I., Cuaycal, A., Paredes, I., & Herrera, M. (2018). A Fuzzy Sliding Mode Controller for Planar 4-Cable Direct Driven Robot. Enfoque UTE, 9(4), 99–109.
Anson, M. (2015). Cable-driven parallel manipulators with base mobility: A planar case study (PhD Thesis). State University of New York at Buffalo.
Gallina, P., Rosati, G., & Rossi, A. (2001). 3-d.o.f. Wire Driven Planar Haptic Interface. Journal of Intelligent and Robotic Systems, 32(1), 23–36. https://doi.org/10.1023/A:1012095609866
Gallina, P., Rossi, A., & Williams II, R. L. (2001). Planar cable-direct-driven robots, part ii: Dynamics and control. En ASME. DECT2001 ASME Design Engineering Technical Conference. Pittsburgh: ASME Publisher (Vol. 2, pp. 1241–1247).
Heredia, J., & Mena, S. (2017). Implementación de un manipulador móvil para desarrollar tareas de seguimiento de trayectoria con un controlador tipo PID. Escuela Politécnica Nacional, Quito. Recuperado de http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/17238
Khakpour, H., Birglen, L., & Tahan, S. A. (2014). Synthesis of Differentially Driven Planar Cable Parallel Manipulators. IEEE Transactions on Robotics, 30(3), 619–630. https://doi.org/10.1109/TRO.2013.2295891
Khosravi, M. A., Taghirad, H. D., & Toosi, K. N. (2012). Dynamic Analysis and Control of Cable Driven Robots with Elastic Cables.
Khosravi, M., & Taghirad, H. (2013). Experimental Performance of Robust PID Controller on a Planar Cable Robot. En T. Bruckmann & A. Pott (Eds.), Cable-Driven Parallel Robots (pp. 337–352). Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-31988-4_21
Pott, A., Mütherich, H., Kraus, W., Schmidt, V., Miermeister, P., Dietz, T., & Verl, A. (2013). Cable-driven parallel robots for industrial applications: The IPAnema system family. En IEEE ISR 2013 (pp. 1–6). https://doi.org/10.1109/ISR.2013.6695742
Williams II, R., & Gallina, P. (2003). Translational Planar Cable-Direct-Driven Robots. Journal of Intelligent and Robotic Systems, 37(1), 69–96. https://doi.org/10.1023/A:1023975507009
Zanotto, D., Rosati, G., Minto, S., & Rossi, A. (2014). Sophia-3: A Semiadaptive Cable-Driven Rehabilitation Device With a Tilting Working Plane. IEEE Transactions on Robotics, 30(4), 974–979. https://doi.org/10.1109/TRO.2014.2301532
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Los artículos e investigaciones publicadas por la Universidad UTE, se realizan en régimen de Acceso Abierto [Open Access] en formato electrónico. Esto significa que todo el contenido está disponible de forma gratuita sin costo para el usuario o su institución. Los usuarios pueden leer, descargar, copiar, distribuir, imprimir, buscar o enlazar los textos completos de los artículos, o usarlos para cualquier otro propósito legal, sin necesidad de pedir permiso previo al editor o al autor. Esto está de acuerdo con la definición de acceso abierto de la Iniciativa de Acceso Abierto de Budapest (BOAI). Al enviar un artículo a cualquiera de las revistas científicas de la Universidad UTE, el o los autores aceptan estas condiciones.
La UTE aplica la licencia Creative Commons Attribution (CC-BY) a los artículos de sus revistas científicas. En virtud de esta licencia de acceso abierto, como autor usted acuerda que cualquier persona puede reutilizar su artículo en su totalidad o en parte para cualquier propósito, de forma gratuita, incluso para fines comerciales. Cualquiera puede copiar, distribuir o reutilizar el contenido siempre y cuando el autor y la fuente original estén correctamente citados. Esto facilita la libertad de reutilización y también asegura que el contenido pueda ser extraído sin barreras para necesidades de investigación.
Esta obra está bajo una Creative Commons Attribution 3.0 International (CC BY 3.0).
Además, la Revista Enfoque UTE garantiza y declara que los autores conservan siempre todos los derechos de autor y todos los derechos de publicación sin restricciones [© Los Autores]. El reconocimiento (BY) permite cualquier explotación de la obra, incluyendo una finalidad comercial, así como la creación de obras derivadas, la distribución de las cuales también está permitida sin ninguna restricción.