Sistema replicador de movimiento articular de extremidad superior derecha en brazo robótico industrial por estudio electromiográfico y uso de Kinect

Abstract

En el presente proyecto de investigación se desarrolla un sistema capaz de detectar el movimiento de la extremidad superior derecha de un ser humano, con el fin de reproducirlo sobre el brazo robótico industrial CRS A255.1. Para ello, se utiliza el dispositivo Kinect el cual permitirá conocer la posición en la que se encuentra el brazo humano a través de la lectura de las coordenadas del hombro y la muñeca del mismo; datos que servirán para que a través de la cinemática inversa se pueda obtener los ángulos del codo y del hombro para posteriormente mover el brazo robótico. Para garantizar la precisión del movimiento se utilizaron dos sensores (IMUS-MPU6050), los cuales leen y retroalimentan el ángulo medido continuamente con el fin de que cada articulación llegue a la posición deseada. Además, se cuenta con un sistema de adquisición de señales electromiográficas (EMG), el mismo que detectará la activación de tres músculos diferentes. Dos de ellos conforman el brazo (bíceps y tríceps) y uno el hombro (deltoides). Cuando el músculo correspondiente a cada uno de los movimientos este activado y reciba la posición del brazo humano, el brazo robótico adoptará la posición deseada. Cada uno de los músculos son representados por una tira de LEDs en las cuales, dependiendo de la fuerza aplicada al movimiento se podrá visualizar diferentes intensidades de iluminación.