Análisis de las técnicas de Optimización Bayesiana en un robot manipulador aplicado a la tarea del minigolf

Abstract

[ES] El presente TFM consiste en implementar técnicas de Optimización Bayesiana aplicadas a un brazo robótico localizado junto a una topografía impresa en 3D para el desarrollo de la actividad deportiva del minigolf. Ajustando diferentes parámetros, se consigue resolver de forma más eficiente las magnitudes angular y vectorial del robot OpenMANIPULATOR-X para depositar la bola en un hoyo objetivo. Dicho robot, emplea la placa OpenRB-150, programada con el entorno Arduino y controlado mediante un puerto serie a través del software MATLAB. Además, se registra la trayectoria y la posición de la bola gracias a un sistema de visión artificial, empleando la librería de OpenCV. Por último, el análisis concluye con la comparación de resultados entre el experimento realizado y una simulación en CoppeliaSim para ver las diferencias y semejanzas de ambas metodologías.

[EN] This master thesis consists of implementing Bayesian Optimisation techniques applied to a robotic arm located next to a 3D printed topography for the development of the minigolf sport activity. By adjusting different parameters, the angular and vectorial magnitudes of the OpenMANIPULATOR-X robot are solved more efficiently to deposit the ball in a target hole. This robot uses the OpenRB-150 board, programmed with the Arduino environment and controlled via a serial port through MATLAB software. In addition, the trajectory and position of the ball is recorded thanks to an artificial vision system, using the OpenCV library. Finally, the analysis concludes with the comparison of results between the experiment and the simulation in CoppeliaSim to see the differences and similarities of both methodologies.