Control híbrido para la manipulación robótica de elementos flexibles

Abstract

[Resumen] En este trabajo se presenta la propuesta de control de un brazo robótico para la manipulación de elementos flexibles. Con esta, se busca una solución de control para trayectorias de manipulación de elementos flexibles donde es necesaria la aplicación de una fuerza adecuada que asegure la integridad física del elemento manipulado. La propuesta consiste en un esquema híbrido para el control de la interacción entre el robot y su entorno, proponiendo la generación de una trayectoria teórica de referencia y su adaptación mediante un controlador de fuerza que actúa de acuerdo a las fuerzas presentes durante la ejecución de la tarea. La implementación del control se realiza utilizando el framework hybrid-planning de ROS2, la cual es validada en un entorno de simulación en los robots Franka Emika y KUKA lbr iiwa. Como resultado se consiguen trayectorias para la manipulación de elementos flexibles que reducen la fuerza aplicada sobre el elemento flexible.

[Abstract] In this work, the control proposal of a robotic arm for the manipulation of flexible elements is presented. With this, a control solution is sought for handling paths of flexible elements where the application of an adequate force is necessary to ensure the physical integrity of the manipulated element. The proposal consists of a hybrid scheme for the control of the interaction between the robot´s elemento terminal and its environment, where the generation of a theoretical trajectory is proposed and its adaptation with a force controller, which acts according to the forces present during the execution of the task. The implementation of the control use the ROS2 hybrid-planning framework, which is validated in a simulation environment in the Franka Emika and KUKA lbr iiwa robots. As a result, paths for the manipulation of flexible elements are achieved, which reduce the force applied on the flexible element.