Diseño y construcción de un brazo robótico articulado de 4 grados de libertad de aplicativo “Pick And Place” para un robot de telepresencia

Abstract

Los robots de telepresencia tienen un alcance ilimitado en la robótica social, además de que permiten estar presente en otro entorno de manera virtual, también ofrecen otro tipo de alcance como la interacción con el medio en donde se encuentra presente el robot. Un brazo manipulador en un robot de telepresencia ofrece una conexión más directa con la zona donde es teleoperado debido a que tiene la posibilidad de manipular objetos a su alrededor. El trabajo de titulación se centra en la construcción e implementación de un brazo manipulador de cuatro grados de libertad a un prototipo de telepresencia. Se utiliza visión artificial para la detección de objetos por medio de un algoritmo de keypoints (SIFT) y con una estimación de distancia a través de una aproximación potencial con un sensor de visión habitual (cámara web). Se utiliza ROS para un control de aplicativo Pick and Place. El sistema operativo robótico ayuda a la gestión de robots con un control de datos en tiempo real. Para el control del brazo manipulador se desarrolla una interfaz HMI en Python con el uso de la librería kivyMD. La estructura anterior del prototipo de telepresencia es rediseñada con piezas impresas en 3D y perfiles de aluminio que brindan mayor rigidez y estabilidad al nuevo prototipo de telepresencia con el brazo manipulador implementado. Se realizaron pruebas de detección y de posición con ayuda de herramientas estadísticas para validar el control del brazo y una correcta estimación de distancia de los objetos.