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Simulación e implementación de locomoción tipo bípeda utilizando sistema robótico modular MECABOT
dc.contributor.advisor | Castillo Estepa, Ricardo Andrés | spa |
dc.contributor.author | Olarte Vega, Jhonatan Stiven | |
dc.coverage.spatial | Calle 100 | spa |
dc.date.accessioned | 2019-10-01T13:37:03Z | |
dc.date.accessioned | 2019-12-26T22:10:19Z | |
dc.date.available | 2019-10-01T13:37:03Z | |
dc.date.available | 2019-12-26T22:10:19Z | |
dc.date.issued | 2019-05-22 | |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10654/32265 | |
dc.description.abstract | Este trabajo se enfoca en analizar los parámetros de la caminata humana en una perspectiva 2D, para realizar un modelo mecánico con el sistema robótico modular Mecabot de la Universidad Militar Nueva Granada. Es la primera arquitectura bípeda de 6 desarrolladas para el proyecto Mecabot (rueda, serpiente, oruga, hexápodo, cuadrúpeda y bípeda), está arquitectura descansa sobre una estructura diseñada con el objetivo de mantener el equilibrio del robot, se utilizaron generadores sinusoidales con la función de evitar picos de corriente en los motores. Para validar los controladores primero se hizo la simulación en el software Webots®, la selección del software se realizó debido a sus características del entorno de simulación, como torque y velocidad de cada uno de los motores simulados. Los resultados obtenidos miden la velocidad de la arquitectura en función de la variación de la frecuencia de movimiento, luego se realizó la respectiva implementación de la arquitectura bípeda realizando las pruebas en diferentes superficies, esto debido porque el sistema robótico modular Mecabot, va a ser un robot de exploración y rescate, el cual se acoplará en la arquitectura más óptima para el terreno en donde se encuentre. | spa |
dc.description.tableofcontents | Índice de figuras 4 Índice de tablas 6 Índice de Anexos 7 Glosario 8 Resumen 10 Abstract 11 1. Introducción 12 1.1. Planteamiento del problema 14 1.2. Objetivo general 14 1.3. Objetivos específicos 14 1.4. Delimitación 15 1.5. Justificación 15 1.6. Metodología 16 2. Marco Referencial 17 2.1. Robótica 17 2.2. Robot Móvil 17 2.3. Robots con patas 18 2.4. Robots Bípedos 18 2.4.1. YABIRO 18 2.4.2. ASIMO 19 2.4.3. SONY QRIO 20 2.4.4. Humanoid Robot HRP-2 20 2.5. Robótica Modular 21 2.6. Mecabot 21 2.6.1. Arquitectura Serpiente y Oruga 22 2.6.2. Arquitectura Hexápodo 22 2.6.3. Arquitectura Rueda 24 2.6.4. Arquitectura Salamandra 24 2.7. Caminata humana principio de locomoción 25 2.7.1. Etapas de balanceo 26 2.7.2. Intervalo 1 27 2.7.3. Intervalo 2 28 2.7.4. Intervalo 3 29 3. Desarrollo de la arquitectura bípeda utilizando Webots® 31 3.1. Clases de acoples entre módulos del Mecabot 5.0 31 3.2. Propuesta de arquitectura bípeda utilizando los módulos robóticos Mecabot 5.0 31 3.3. Cinemática de las piernas 34 3.4. Perfiles de movimiento de las piernas. 35 3.5. Ajuste de coordinación locomoción recta y hacia atrás 36 3.6. Ajuste de coordinación locomoción en giros 38 4. Simulación de la arquitectura utilizando software Webots® 40 4.1. Webots® 40 4.2. Modelamiento de la arquitectura en CAD 41 4.3. Simulación de la locomoción 44 5. Ensamble de la arquitectura bípeda con los módulos robóticos Mecabot 5.0 46 5.1. Mecabot 5.0 46 5.2. Componentes electrónicos en el Mecabot 5.0 46 5.2.1. Xbee S2 46 5.2.2. Teensy 48 5.2.3. Motores 49 5.2.4. Driver Pololu 50 5.2.5. Regulador Pololu y Protección Circuit Module 51 5.3. Procedimiento de ensamblaje de los módulos robóticos Mecabot 5.0 52 5.4. Caracterización de los motores 54 6. Pruebas de la arquitectura bípeda con los módulos robóticos mecabot 5.0 56 6.1. Interfaz de usuario en MATLAB® 56 6.2. Lógica del programa en la teensy 57 6.3. Implementación movimientos lineales 57 6.4. Implementación movimientos rotacionales 59 7. Conclusiones y recomendaciones a trabajos futuros 61 REFERENCIAS 63 ANEXOS 65 | spa |
dc.format.mimetype | application/pdf | spa |
dc.language.iso | spa | spa |
dc.rights | Derechos Reservados - Universidad Militar Nueva Granada, 2019 | spa |
dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/ | spa |
dc.title | Simulación e implementación de locomoción tipo bípeda utilizando sistema robótico modular MECABOT | spa |
dc.type | info:eu-repo/semantics/bachelorThesis | spa |
dc.rights.accessrights | info:eu-repo/semantics/openAccess | spa |
dc.subject.lemb | ROBOTICA | spa |
dc.subject.lemb | CINEMATICA | spa |
dc.publisher.department | Facultad de Ingenieríad | spa |
dc.type.local | Trabajo de grado | spa |
dc.description.abstractenglish | This work focuses on analyzing the parameters of the human walk in a 2D perspective, to make a mechanical model with the modular robotic system Mecabot of the Military University Nueva Granada. It is the first bipedal architecture of 6 developed for the Mecabot project (wheel, snake, caterpillar, hexapod, quadrupeda and bipedal), this architecture rests on a structure designed to maintain the balance of the robot, sinusoidal generators were used to prevent power spikes in the engines. To validate the drivers first the simulation was done in the software Webots®, the selection of the software was made due to its characteristics of the simulation environment, such as torque and speed of each of the simulated engines. The results obtained measure the speed of the architecture in function of the variation of the frequency of movement, then the respective implementation of the bipedal architecture was carried out performing the tests on different surfaces, This is because the modular robotic system Mecabot is going to be an exploration and rescue robot, which will be coupled in the most optimal architecture for the terrain where it is located. | eng |
dc.title.translated | Simulation and implementation of bipedal type locomotion using MECABOT modular robotic system | spa |
dc.subject.keywords | modular robotics | spa |
dc.subject.keywords | generators | spa |
dc.subject.keywords | sinusoidal | spa |
dc.subject.keywords | biped | spa |
dc.publisher.program | Ingeniería en Mecatrónica | spa |
dc.creator.degreename | Ingeniero en Mecatrónica | spa |
dc.description.degreelevel | Pregrado | spa |
dc.publisher.faculty | Ingeniería - Ingeniería en Mecatrónica | spa |
dc.type.dcmi-type-vocabulary | Text | spa |
dc.type.version | info:eu-repo/semantics/acceptedVersion | spa |
dc.rights.creativecommons | Atribución-NoComercial-SinDerivadas | spa |
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dc.subject.proposal | Robótica, modular | spa |
dc.subject.proposal | generadores | spa |
dc.subject.proposal | sinusoidal | spa |
dc.subject.proposal | bípedo | spa |
dc.publisher.grantor | Universidad Militar Nueva Granada | spa |
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