Title: Dirigiendo los sistemas robticos
1Dirigiendo los sistemas robóticos
- Como podemos usar los potenciales de las maquinas
junto con los potenciales de los seres humanos?
2Vamos a considerar dos clases distintos de los
sistemas robóticos
3Vamos a considerar dos clases distintos de los
sistemas robóticos
- El primer es sistema holonómico.
4Vamos a considerar dos clases distintos de los
sistemas robóticos
- El primer es sistema holonómico.
- El segundo es sistema no holonómico.
5Sistema holonómico
6Sistemas holonómicos
- Este clase incluye el mayorÃa de los sistemas
utilizado en las fabricas.
7Sistemas holonómicos
- Este clase incluye el mayorÃa de los sistemas
utilizado en las fabricas. - Muchas veces sistemas asà tienen seis grados de
libertad.
8Sistemas holonómicos
- Este clase incluye el mayorÃa de los sistemas
utilizado en las fabricas. - Muchas veces sistemas asà tienen seis grados de
libertad. - El método mas común para controlar los sistemas
holonomicos es para enseñar y repetir.
9Aquà tenemos robot holonómico de cuatro grados de
libertad.
10Aquà tenemos robot holonómico de cuatro grados de
libertad.
- Tiene solo cuatro motores para obtener el
movimiento necesario.
11Aquà tenemos robot holonómico de cuatro grados de
libertad.
- Tiene solo cuatro motores para obtener el
movimiento necesario. - Este es bastante para su uso que es manejar los
paquetes de bolsas en fabrica.
12Aquà tenemos robot holonómico de cuatro grados de
libertad.
- Tiene solo cuatro motores para obtener el
movimiento necesario. - Este es bastante para su uso que es manejar los
paquetes de bolsas en fabrica. - Es suficiente porque no hay necesidad para poner
los paquetes en orientación arbitrario.
13Aquà tenemos sistema holonómico de seis grados de
libertad. Esta funcionando en modo de enseñar y
repetir.
14Alguien que tiene asientos automáticos en su
coche ya esta familial con el uso de enseñar y
repetir.
15Después de empujar los controles por mano a lo
lado del asiento, él que enseña se puede repetir
la posición de los motores del asiento solo con
rotar la llave del coche.
16Cada uno de los motores del asiento es parte de
servomechanism.
17Cada uno de los motores del asiento es parte de
servomechanism. Asà es también con los seis
grados de libertad del robot holonómico.
18(No Transcript)
19Cada uno de los seis grados de libertad del
robot a la derecha esta controlado al nivel de
coyuntura utilizando algo tal como la diagrama
arriba.
20Es imposible desacoplar el movimiento, uno en
relación con el otro, durante el
movimiento. Pero, se puede realizar todos los
ángulos dirigido al fin del movimiento con el uso
de feedback.
21Lo difÃcil es saber los valores de eses seis
ángulos correspondiente con los objetivos
intermediadas del movimiento.
22El método mas común para establecer eses ángulos
es con enseñar y repetir.
23Pero se puede aplicar método asà solamente cuando
es cierto que nada va a mover mientras enseñar y
repetir.
24Por eso, el uso de enseñar y repetir requiere
muchas limites en como se puede aplicar el robot.
25Y aunque los mecanismos tienen potencial mecánico
para hacer muy muchas cosas valerosas para
nosotros, no podemos usarlos porque no es
practico aplicar enseñar y repetir.
26Notamos que seres humanos ni necesitan ni pueden
usar ángulos dirigidos para controlar sus brazos
y manos.
27Nosotros podemos controlar nuestros grados de
libertad mecánicos en el espacio de referencia
de nuestros ojos.
28Este incluye aplicaciones que requieren muy mucho
precisión.
29Vamos a considerar lo que pudrÃamos hacer
utilizando potenciales de las maquinas junto con
los potenciales de los seres humanos.
30Vamos a considerar lo que pudrÃamos hacer
utilizando potenciales de las maquinas junto con
los potenciales de los seres humanos.
Consideramos otra vez el sistema anterior.
31Vamos a considerar lo que pudrÃamos hacer
utilizando potenciales de las maquinas junto con
los potenciales de los seres humanos.
Consideramos otra vez el sistema anterior.
32Notamos de que las bolsas individuales no estan
en lugares ciertos antes de agarrar.
33Notamos de que las bolsas individuales no están
en lugares ciertos antes de agarrar.
34Hay marcas especiales que se puede usar en
sistema automático para determinar los ángulos
necesarios para agarrar una bolsa con cualquier
posición.
35Esas marcas tienen propiedades geométricos
especiales tal como es fácil determinar en
programa de computadora donde están en un
espacio de la cámara de dos dimensiones.
36Con manipulación en el espacio de las cámaras,
se puede hacer muchas cosas aunque no hay
posicionamiento especial, en este caso de la
madera.
37Aquà esta removiendo una pila de bolsas. Este
movimiento esta dirigido automáticamente en los
espacios, cada espacio de dos dimensiones, de las
tres cámaras que están arriba de la mesa.
38Aquà usamos dos cámaras arribas se puede notar
la marca.
39Este joven esta mostrando de que se puede mover
el objeto de manipulación un gran distancia y con
posición nuevo que es arbitrario. TodavÃa
tenemos posicionamiento preciso.
40Se puede poner a escala el método solo con zoom
de las cámaras que se usa para posicionamiento.
41Se puede usar las mismas marcas para distintos
operaciones aplicado a superficies arbitrarios.
Este incluye aplicación de tinta o de pluma.
42Porque usamos los espacios de las cámaras no
importa si el punto de vista de uno o mas de esas
cámaras no es directo. En este caso es reflexión
de espejo
43Manipulación en el espacio de las cámaras
44Notamos que punto de luz dirigido al punto
superficie de interés aparece en los dos espacios
de cámara.
45Que si pudiéramos poner el punto de la pluma
representado con el X en el lugar del punto de
luz donde ocurre en los dos espacios de cámara?
46Hay una manera para identificar las relaciones
cinemáticas entre los ángulos internos del robot
y las posiciones en espacio de las cámaras del
X?
47Si pudrÃamos poner ese X en el mismo lugar en
los dos espacios de cámara del punto de luz,
cierto es que tendrÃamos el objetivo del
posicionamiento.
48Con tres o mas cámaras distintos de acuerdo en
cuales son los ángulos del robot que van a
resultar en el superposición de X de la pluma
con punto de luz, tenemos mas confianza de que
eses ángulos son correctos.
49Normalmente no se puede determinar las relaciones
cinemáticas de cámara utilizando posición del X
punto mismo.
50Una cosa que las computadoras pueden hacer que
nosotros seres humanos no podemos es recordar
exactamente, numéricamente dos cosas
511. Las posiciones en espacio de cámara de
marcas especiales, y2. Los valores en estos
mismos instantes de todos los ángulos del robot.
52Este recuerdo de ángulos y posiciones de puntos
de marcas circulares puede estar suficiente para
estimar las relaciones locales entre ángulos de
robot y posición en cada espacio de cámara del
punto X.
53Consideramos robot con tres grados de libertad
para mostrar estimación de las relaciones
cinemáticas en espacio de las cámaras.
54Notan que se puede obtener para cada posición
angular del robot posición en espacio de cámara
de la marca.
55El computadora puede poner este información en su
memoria para muchos ángulos.
56El computadora puede poner este información en su
memoria para muchos ángulos.
57Usamos métodos de estimación para calcular
automáticamente las relaciones de interés.
58Para lugar diferente de las marcas es asi tambien.
59Se puede usar información de las marcas
especiales para aproximar relaciones cinemáticas
para cualquier punto P.
60Se puede usar información de las marcas
especiales para aproximar relaciones cinemáticas
para cualquier punto P.
61Para fuerza especificado solo hay que poner P en
lugar cierto adentro.
62Como se puede dirigir el robot?
63Hay muchas cosas practÃcales que se puede dirigir
utilizando puntos superficies, especificados por
una persona, junto con movimiento especificado en
sentido matemático en relación con eses puntos.
64Por ejemplo, aquà queremos obtener con robot una
cosa en la mesa.
65Aplicamos point and click.
66Aplicamos point and click con computadora.
67Automáticamente, el punto de luz mueve al punto
superficie especificado por ser humano.
68Jacobiano no es exacto.
69Este movimiento es con pan-tilt unit.
70Este movimiento es con pan-tilt unit.
71Usamos diferencias en dos images para determinar
en espacio de cada cámara posición final de cada
punto de luz.
72Usamos lo mismo para determinar posición en cada
cámara de puntos desde matriz de luces.
73Usamos lo mismo para determinar posición en cada
cámara de puntos desde matriz de luces.
74Este es para cada uno de los tres cámaras.
75Asà podemos determinar automáticamente los
objetivos para movimiento en todos los cámaras.
76Y podemos guiar el robot en estos tres espacios
utilizando cinemáticas en espacios de las cámaras.
77Conclusiones
- Normalmente los sistemas roboticos requieren
enseñar repetir. - Pero en sentido mecánico hay potencial para hacer
muchas otras cosas. - Se puede hacer este en manera muy practico, una
manera que no requiere calibración de elementos
del sistema con la mezcla de point and click y
manipulación en los espacios de las cámaras.
78Mas tarde