bachelorThesis
Análisis cinemático y dinámico del robot Scorbot-ER Vplus para la nueva configuración en una base deslizante
Autor
González Echeverri, Alexander
Institución
Resumen
El presente proyecto es una investigación exploratoria, que se fundamentó en la determinación del modelo cinemático y dinámico del robot Scorbot ER-Vplus en su nueva configuración de 6 grados de libertad, previa identificación de los parámetros cinemáticos y dinámicos del mismo. Respecto a la cinemática se trabajó tanto la directa como la inversa y en el caso de la dinámica se abordó el problema dinámico inverso. Se realizó una evaluación de los modelos teóricos realizados en “Matlab” en comparación del modelo simulado mediante un programa comercial de simulación dinámica multicuerpo en “SolidWorks”, cuya aceptación estuvo dada para valores máximo de 5% de error relativo respecto a dicho modelo simulado. Tanto en el modelo cinemático como el dinámico, las variables a manipular fueron las posiciones, velocidades y aceleraciones angulares y lineales de los nodos (juntas cinemáticas) del manipulador y las posiciones, velocidades y aceleraciones del elemento terminal. En el caso del modelo dinámico, el par motor entregado por los motores para diferentes simulaciones en diferentes escenarios posibles. Adicionalmente, se logró el estudio de los modelos de fricción en los pares de rotación del manipulador la cual es de suma importancia desde el punto vista de cualquier mecanismo. Se eligieron modelos cuyos coeficientes eran de forma lineal ya que su forma matricial facilita la integración del modelo de fricción dinámico, esta magnitud se consideró constante y es la resistencia que se opone al movimiento pero una vez que este ya comenzó. Las variables a tratar fueron las velocidad relativa entre la base de los nodos respecto a la base del eslabón unido, los pares motores presentes en cada uno de los elementos y las masas a manejar por cada una de las uniones. Finalmente los resultados obtenidos para los diferentes modelos, analíticos realizados en Matlab son comparados con los modelos simulados realizados en SolidWorks, obteniendo un error relativo máximo entre los resultados de 0,86% de este modo se está validando la veracidad de los resultados obtenidos en este proyecto.