DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN MÓDULO DE INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN UN ROBOT FETCH. APLICACIÓN: OPERACIÓN DE PICK&PLACE UTILIZANDO DETECCIÓN DE COLOR

Abstract

[ES] De vez en cuando, y cada vez más, se necesita flexibilidad en entornos industriales. Los humanos se pueden adaptar a ciertos cambios en este entorno y pueden responder rápida y eficazmente, pero nos cansamos y no tenemos la misma precisión que un robot. Por ello, conseguir que los robots puedan responder a algunos de estos escenarios resultaría en un aumento de la productividad y una gran mejora en la industria. El objetivo es conseguir que el robot sea capaz de clasificar cualquier tipo de objeto en función de su color. Para ello, se realizará una aplicación de pick&place con toma de decisiones que utilizará información del exterior para dotar de inteligencia al robot y que pueda realizar la mencionada clasificación. Para este proyecto, los objetos utilizados serán prismas de diferentes colores y materiales. El robot deberá cogerlos de una mesa o cinta transportadora cuando se le ordene y los deberá colocar en los recipientes correspondientes basándose en la toma de decisiones implementada. Además, estos objetos no necesitan estar en una base de datos previamente programada. El robot Fetch de la empresa Fetch Robotics será el que se utilice para simular y verificar la aplicación, lo cual es ideal pues es un robot de índole industrial. Este robot tiene una base móvil y un brazo manipulador con 7 grados de libertad. Además, cuenta con sensores láser para la detección de obstáculos y una cámara situada en la cabeza con la que se pueden obtener imágenes de lo que ve el robot. Las imágenes obtenidas de esta manera serán las que, mediante un algoritmo, se utilizarán para conseguir el objetivo del proyecto. El entorno de simulación será Gazebo y la programación se hará siguiendo la arquitectura ROS utilizando MATLAB como entorno para dicha programación y para la comunicación.

[EN] Sometimes, and every day more, we need flexibility in industrial environments. Humans can adapt to certain changes in these environments and can answer quickly and effectively. But we can get tired and we haven t got the same accuracy as a robot could have. Because of that, making the robots capable of answer some of these changing environments would result in an increase to productivity and a great improvement in industry. The goal is to make the robot be capable of classify any object by its colour. For that, we will create a pick&place application with programmed decision making that will use information from the outside to give intelligence to the robot so it will succeed in the aforementioned classification. For this project, the objects will be prisms of different colours and materials. The robot must pick them from a table or a conveyor when stated and must place them in the corresponding bin based on the implemented decision making. Moreover, these objects don t need to be in any pre-programmed database. A Fetch robot from Fetch Robotics is used for simulation and verification of the application, which is useful because it was built as an industrial robot. It has a base that can move and a manipulator arm with 7 degrees of freedom that can perform various task. It has many sensors like a laser scan at the base which can be useful for obstacle detection and a camera at the head which can get images of what is seeing the robot. These images will be processed and with the right coding the robot will achieve the goal of the project. The simulation environment will be Gazebo and the programming will be done in ROS using MATLAB as the coding and communication environment.