Sistema Teledirigido de un Brazo Robótico de 4 Grados de Libertad aplicando Visión de Máquina

Abstract

RESUMENLas aplicaciones robóticas están acompañadas por sistemas de visión de máquina que supervisan las actividades que desarrollan y permiten su control teledirigido. En este trabajo se presentan los resultados del diseño y desarrollo de un sistema de control para el movimiento teledirigido de un brazo robótico de 4 grados de libertad (DOF), aplicando visión de máquina. Los movimientos del manipulador y su efector final dentro del espacio de trabajo se controlan con un dispositivo de tipo joystick, que permite al usuario generar la trayectoria a seguir. Para determinar la posición del brazo robótico se utiliza un sensor Kinect y una figura de referencia situada en la posición final del espacio de trabajo, la cual se reconoce por un sistema de visión de máquina. Esto permite identificar la distancia estimada del manipulador respecto a la figura de referencia, utilizando el mapa de profundidad de la cámara infrarroja (IR). Las pruebas del sistema teledirigido y del sistema de visión de máquina demostraron la exactitud del método para el cálculo de distancias espaciales utilizando el Kinect, con un error bajo, respecto a las distancias medidas reales dentro del entorno de trabajo del manipulador.PALABRAS CLAVES: brazo robótico, control teledirigido, visión de máquina, Kinect. REMOTE CONTROL SYSTEM OF A ROBOTIC ARM 4 DEGREES OF FREEDOM USING MACHINE VISION ABSTRACTToday, robotic applications are accompanied by machine vision systems, which monitor their activities and allow remote control of them. In this paper, the design and development of a control system for the remote-control of a robotic arm with 4 degrees of freedom (DOF) motion using machine vision are presented. The movements of the manipulator and end effector within the workspace, are controlled by a joystick type device that allows the user to generate the path to follow. To determine the position of the robotic arm are used a Kinect sensor and reference figure. This figure is placed in the final position in the workspace, which is recognized by a machine vision system. Kinect estimates the distance Revista EIA, ISSN 1794-1237 / Año XII / Volumen 12 / Edición N.24 / Julio-diciembre 2015 / pp. 121-129 Publicación semestral de carácter técnico-científico / Escuela de Ingeniería de Antioquia -EIA-, Envigado (Colombia) ¹ Pregrado en Ingeniería en Mecatrónica, Universidad Militar Nueva Granada.