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Desarrollo de una aplicación para la detección y evasión de colisiones en el espacio tridimensional. Implementación en robótica industrial.

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Desarrollo de una aplicación para la detección y evasión de colisiones en el espacio tridimensional. Implementación en robótica industrial.

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dc.contributor.advisor Valera Fernández, Ángel es_ES
dc.contributor.advisor Bernabeu Soler, Enrique Jorge es_ES
dc.contributor.author Kubiliüté, Gabrielé es_ES
dc.date.accessioned 2019-04-15T07:18:53Z
dc.date.available 2019-04-15T07:18:53Z
dc.date.created 2019-03-25
dc.date.issued 2019-04-15 es_ES
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10251/119419
dc.description.abstract [ES] El objetivo principal de la presente propuesta de Trabajo Fin de Máster es el desarrollo de un sistema de detección y evasión de colisiones en trayectorias situadas en el espacio tridimensional. Para ello se aborda y se calcula la intersección de las trayectorias para obtener el posible encuentro de dos elementos que están recorriendo sus respectivos trayectos. En el caso de que se detecte una posible colisión se debe generar una (o más) trayectorias de evasión. Estas trayectorias se apoyan en el método de aproximación de puntos basados en curvas de Bézier acompañadas de un método de evasión de colisiones empleando la teoría de mínimos cuadrados con restricciones. Para alcanzar este objetivo es necesario desarrollar y diseñar un simulador que permita al usuario introducir los datos de las trayectorias que se analizan. De esta forma se pueden verificar y validar los diferentes algoritmos computacionales para la detección y la evitación de colisiones. Una vez desarrollado el simulador se debe implementar y validar este sistema sobre un sistema real. En concreto se propone utilizar la célula robótica existente en el Laboratorio de Robótica del Dpto. de Ingeniería de Sistemas y Automática. Se emplea un robot industrial IRB 140 (de la empresa ABB), un robot colaborativo UR3 (de Universal Robots) y una cinta transportadora. Con la ayuda del simulador y del sistema real del laboratorio es posible abordar el estudio de varios métodos que potencian las características de las curvas de Bézier. Se analizan varios casos: comprobación de la existencia de colisión (y evasión) entre la trayectoria de un robot y un objeto situado en una cinta transportadora; comprobación de la existencia de colisión con otro robot que sigue una trayectoria en sus proximidades; y cálculo de la trayectoria de un robot colaborativo para que se produzca un encuentro con un objeto en la cinta y se golpee para desecharlo de la misma. Para todo esto se programan, en los lenguajes de programación de cada robot, los distintos algoritmos de detección y evitación de colisiones, así como la comunicación y la coordinación entre ellos. es_ES
dc.description.abstract [EN] The main objective of the present TFM is the development of a system for detection and evasion of collisions in trajectories located in three-dimensional space. The intersection of the trajectories is calculated to obtain the possible confluence of elements that are traveling their paths. In the event that a possible collision is detected, one (or more) evasion trajectories must be generated. These trajectories are based on the approach method of points defined by Bézier curves accompanied by a collision evasion method using the theory of least squares with restrictions. To achieve this goal it is necessary to develop and design a simulator that allows the user to enter the data of the trajectories that are analyzed. In this way, the different computational algorithms for the detection and avoidance of collisions can be verified and validated. Once the simulator has been developed, this system must be implemented and validated on a real system. Specifically, it is proposed to use the existing robot cell in the Robotics Laboratory of the Department of Systems Engineering and Automation. The industrial robot IRB 140 (from ABB), the collaborative robot UR3 (from Universal Robots) and a belt conveyor are used for the tests. Whit simulator help and the real laboratory system it is possible to approach the study of several methods that enhance the characteristics of the Bézier curves. The cases analyzed in this paper are: checking for the existence of collision (and evasion) between the path of a robot and an object located on a belt conveyor; checking for the existence of collision with another robot that follows a trajectory in its vicinity; and calculation of the trajectory of a collaborative robot for the interception with the trajectory of an object to dispose of it from the belt conveyor. The different collision detection and avoidance algorithms are programmed, as well as communication and coordination between them in the programming languages of each robot. es_ES
dc.language Español es_ES
dc.rights Reserva de todos los derechos es_ES
dc.subject Detección de colisiones es_ES
dc.subject Evasión de colisiones es_ES
dc.subject Intercepción de caminos es_ES
dc.subject Robots colaborativos es_ES
dc.subject Robots industriales es_ES
dc.subject Simulación de movimientos es_ES
dc.subject Seguimiento de trayectorias es_ES
dc.subject Control por computador es_ES
dc.subject Aplicaciones industriales. es_ES
dc.subject Collision detection es_ES
dc.subject Collision avoidance es_ES
dc.subject Paths interception es_ES
dc.subject Collaborative robots es_ES
dc.subject Industrial robots es_ES
dc.subject Movement simulation es_ES
dc.subject Trajectory tracking es_ES
dc.subject Computer control es_ES
dc.subject Industrial applications. es_ES
dc.subject.classification INGENIERIA DE SISTEMAS Y AUTOMATICA es_ES
dc.subject.other Máster Universitario en Ingeniería Industrial-Màster Universitari en Enginyeria Industrial es_ES
dc.title Desarrollo de una aplicación para la detección y evasión de colisiones en el espacio tridimensional. Implementación en robótica industrial. es_ES
dc.type Tesis de máster es_ES
dc.rights.accessRights Cerrado es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática - Departament d'Enginyeria de Sistemes i Automàtica es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales - Escola Tècnica Superior d'Enginyers Industrials es_ES
dc.description.bibliographicCitation Kubiliüté, G. (2019). Desarrollo de una aplicación para la detección y evasión de colisiones en el espacio tridimensional. Implementación en robótica industrial. http://hdl.handle.net/10251/119419 es_ES
dc.description.accrualMethod TFGM es_ES
dc.relation.pasarela 106500 es_ES


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