"Desarrollo de una interfaz kinestésica paralela y experimentación en control de sistemas hapticos y teleoperados"

Resumen

La teleoperación comprende el conjunto de tecnologías que permiten a un operador la realización de tareas a distancia, teniendo su aplicación específica en el desarrollo de tareas en entornos que conlleven un riesgo al operdor o bien sean inaccesibles por éste. Tanto la teleoperación de robots reales como la exploración y manipulación de entornos virtuales está tomando de nuevo una gran importancia dentro de los grupos de investigación en robótica, gracias, entre otras cosas, a las aprotaciones de nuevos algoritmos de control basados en el conocimiento de los modelos dinámicos de los dispositivos involucrados y al incremento de la capacidad de cálculo de los ordenadores actuales. Sin embargo, la experimetnación con estos nuevos esquemas de teleoperación se encuentra reducidad a simulaciones con modelos dinámicos sencillos o a sitemas mecánicos sencillos, debido principalmente a la falta de dispositivos "abiertos" a los cuales se les pueda modificar sus esquemas de control. La presente Tesis pretende cubrir este espacio aportando los conocimientos necesarios para la implantación de plataformas de teleoperación constituidas por dispositivos abiertos, y ahondando en el estudio de los esquemas de control bilateral existentes. Como primer objetivo para disponer de dicha plataforma experimental se ha diseñado, modelado e implementado un dispositivo háptico abierto, de configuración paralela y con cadena cinemática 6-URS. Se han desarrollado los modelos y algoritmos necesarios para el cotnrol de dicho dispositivo, de manera que sea capaz de funcionar tanto como display de impedencias o como display de admitancias. La utilización de una formulación elegante basada en la dinámica multicuerpo ha permitido la obtención de los modelos cinemáticos y dinámicos necesarios para el diseño de las diferentes estrategias de control. La interfaz de dicho dispositivo debe cumplir con los requisitos específicados para la platafor