Modelado y propiedades de una clase de robots manipuladores hiperredundantes

Modeling and properties of a class of hyper-redundant robot manipulators

dc.contributorRafael de Jesús Kelly Martínez
dc.creatorDiana Victoria Cajero Zepeda
dc.date2022
dc.date.accessioned2023-03-16T14:34:58Z
dc.date.available2023-03-16T14:34:58Z
dc.identifierhttp://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3748
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/6231691
dc.descriptionEl presente trabajo de tesis se enfoca en el modelado dinámico de robots manipuladores con geometría plana (cuya estructura mecánica y su movimiento yacen en un plano) y arreglo secuencial de eslabones que se interconectan mediante articulaciones rotacionales que, en esta investigación, se han denominado como robots PBD de N grados de libertad; para el modelado, se consideran las ecuaciones de movimiento de Lagrange. Se proponen expresiones generales inéditas para obtener cada uno de los elementos de la matriz de inercia M, la matriz centrifuga y de Coriolis C y el vector de pares gravitacionales g, además de fórmulas para calcular la función de energía cinética y energía potencial. Como fruto de esta investigación, se reporta el modelo dinámico y resultados de simulaciones numéricas con robots PBD de 2 y 3 grados de libertad. Finalmente, se determinan las propiedades de acotamiento de los componentes de M, C y g, así como las cotas explícitas de la función de energía potencial y de la matriz de inercia, las cuales pueden ofrecer ventajas en el diseño y sintonización de sistemas de control.
dc.descriptionThis thesis focuses on the dynamic modeling of robot manipulators with plane geometry (whose mechanical structure and its movement lie in a plane) and sequential arrangement of links that are interconnected by means of revolute joints that, in this research, have been called PBD robots with N degrees of freedom; for modeling, the Lagrange equations of motion are considered. Unpublished general expressions are proposed to obtain each of the elements of the inertia matrix M, the centrifugal and Coriolis forces matrix C and the vector of gravitational torques g, as well as formulas to calculate the kinetic and potential energy functions. As a result of this research, the dynamic model and results of numerical simulations with PBD robots of 2 and 3 degrees of freedom are reported. Finally, the bounding properties of the M, C and g components are determined, as well as the explicit bounds of the potential energy function and inertia matrix, which can offer advantages in control systems design and tuning.
dc.formatapplication/pdf
dc.languagespa
dc.publisherCICESE
dc.relationcitation:Cajero Zepeda, D.V. 2022. Modelado y propiedades de una clase de robots manipuladores hiperredundantes. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 67 pp.
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/autor/robots hiperredundantes, robots planares, robots PBD, articulaciones rotacionales, modelado de robots, modelo dinámico, acotamiento
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/autor/hyper-redundant robots, planar robots, PBD robots, revolute joints, robot modeling, dynamic model, bounding
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/cti/7
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/cti/33
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/cti/3307
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/cti/3307
dc.titleModelado y propiedades de una clase de robots manipuladores hiperredundantes
dc.titleModeling and properties of a class of hyper-redundant robot manipulators
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/masterThesis


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