Diseño y desarrollo de aplicaciones de control de robots mediante el dispositivos háptico de seis grados de libertad 3D SYSTEMS TOUCH

Abstract

[ES] El presente proyecto consiste en la implementación de un dispositivo háptico de seis grados de libertad en un entorno industrial. De esta manera, se busca poder monitorizar un robot utilizando el dispositivo háptico 3D Systems Touch. La aparición de los dispositivos hápticos ha supuesto un importante avance tanto en el diseño de mecanismos de simulación virtual como de teleoperación. No obstante, los hápticos se han ido introduciendo cada vez más en entornos como la medicina, artes gráficas o entretenimiento, pero menos en la industria. Así pues, el objetivo de este trabajo consiste en llevar a cabo el diseño y desarrollo de aplicaciones con las que poder controlar un robot industrial mediante el uso del dispositivo háptico 3D Systems Touch. Para ello, se realizará un profundo análisis del funcionamiento del dispositivo háptico, incluyendo tanto el software utilizado como un estudio de su cinemática directa y inversa, para posteriormente establecer una conexión entre este y un robot industrial (en el entorno virtual de RobotStudio) con el fin de lograr la teleoperación del mismo proporcionando una retroalimentación de fuerzas al teleoperador. Finalmente, se abordarán posibles aplicaciones reales de nuestro caso de estudio.

[EN] This project consists of the implementation of a haptic device with six degrees of freedom in an industrial environment. In this way, the aim is to be able to monitor a robot using the 3D Systems Touch haptic device. The appearance of haptic devices has meant an important advance in the design of virtual simulation and teleoperation mechanisms. However, haptics have been increasingly introduced in environments such as medicine, graphic arts or entertainment, but less so in industry. Therefore, the aim of this work is to carry out the design and development of applications with which to control an industrial robot using the 3D Systems Touch haptic device. To this end, an in-depth analysis of the operation of the haptic device will be carried out, including both the software used and a study of its direct and inverse kinematics, in order to subsequently establish a connection between it and an industrial robot (in the virtual environment of RobotStudio) with the aim of achieving its teleoperation by providing force feedback to the teleoperator. Finally, possible real applications of our case study will be discussed.