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Title: Modelamiento matemático de la cinemática directa e inversa de un robot manipulador de tres grados de libertad
Mathematical modeling of the direct and inverse kinetics of a handling robot with three degrees of freedom
Author: Ramírez Arias, José Luis
Rubiano Fonseca, Astrid
Keywords: cinemática directa; cinemática inversa; control de robot; manipulador; métodos numéricos
direct kinetics; inverse kinetics; robot control; handling; numerical methods
Description: En este artículo de investigación se describe de forma detallada el modelo matemático de la cinemática directa e inversa de un robot manipulador de tres grados de libertad, con el objetivo de determinar la posición que debe tener cada una de las articulaciones del robot, así como la posición que alcanzará su extremidad final. El modelo fue desarrollado utilizando las matrices de transformación homogéneas,  los parámetros de Denavit-Hartenberg,  los métodos numéricos y se verificó la eficiencia de los modelos propuestos. El modelo determinado presenta dos soluciones (descritas en el artículo); esta  condición tiene como efecto que la solución sea compleja de implementar dado que se requiere un proceso de decisión. Este desarrollo es producto del proyecto de investigación “Diseño e implementación de un robot manipulador de tres grados de libertad con fines educativos”, adelantado por el grupo de investigación “Automatización Industrial”, y aprobado por Conadi en la convocatoria del 2009, Universidad Cooperativa de Colombia, sede Bogotá, programa de Ingeniería Electrónica.
This research paper describes in detail the mathematical models for the direct and inverse kinetics of a handling robot with three degrees of freedom, with the objective of determining the position for each of the robot’s articulations, as well as the positions that may be reached by the final extremity. The model was developed using homogeneous transformation matrixes and Denavit-Hartenberg parameters, as well as numerical methods to verify the efficiency of the proposed models. The model we developed presents two solutions; this makes its implementation complex since a decision process is needed. This development is the result of the research project: “Design and implementation of a Handling Robot with three degrees of freedom for educational purposes”, approved by Conadi in the 2009 call for research projects. The project is being carried out by the Industrial automation research group from the program of Electronic Engineering of the Universidad Cooperativa de Colombia.
Publisher: Universidad Cooperativa de Colombia
Appears in Collections:Revista Ingeniería Solidaria

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