Modelamiento cinemático del simulador de desorientación espacial del CICTE para entrenamiento de pílotos de las Fuerzas Armadas

Abstract

En el presente proyecto de titulación se realizó la obtención de forma analítica del modelo cinemático del simulador de desorientación espacial que se encuentra en desarrollo por el Centro de Investigación Científica y Tecnológica del Ejército (CICTE). El simulador mencionado se basa en la estructura de un manipulador paralelo R-3RPS, por lo que el modelo obtenido se fundamenta en la aplicación de métodos de resolución de cinemática inversa y directa para encontrar la posición, velocidad y aceleración en puntos de referencia del robot. El modelo cinemático inverso se encuentra mediante la metodología de los ángulos de Euler (Roll, Pitch, Yaw), mientras que el directo se lo calcula por dos métodos para posición, el primero es el cálculo geométrico de los puntos referenciales a partir de desplazamientos en los actuadores y el segundo es la convención de Denavit-Hartenberg, para velocidades y aceleraciones se trabaja con las derivadas de primer y segundo orden de la posición de ambos modelos. Mediante interfaces gráficas en MATLAB se realizó los cálculos de la posición, velocidad y aceleración de los puntos referenciales por cinemática inversa y directa, además se generó las trayectorias de las ilusiones a realizar por el simulador, se aplicó un control cinemático por interpolación de las mismas, con el uso de las ecuaciones de movimiento circular uniforme y variado, con la combinación de los modelos desarrollados se obtuvo los desplazamientos, velocidades, aceleraciones de los actuadores para las ilusiones de trabajo que comprueban los resultados de la simulación en ANSYS.