Una Técnica De Complementaridad No Lineal Mixta Para Resolver La Dinámica De Un Sistema De Manipulación Con Destreza.
Abstract
La versatilidad de un robot para realizar una tarea está limitada principalmente
por la flexibilidad de su end-effector. En los últimos a˜nos la investigación ha sido
enfocada al desarrollo de una mano con varios dedos, ya que tales dispositivos son capaces
de manipular y asegurar objetos de diferentes formas.
Un sistema de manipulación con destreza, compuesto de una mano robot con varios
dedos y un objeto que será sujetado o manipulado, puede modelarse como un conjunto de
cuerpos r´ıgidos en contacto.
La dinámica de varios cuerpos rígidos en contacto trata de predecir las aceleraciones y
fuerzas en los puntos de contacto del conjunto de cuerpos r´ıgidos con fricci´on de Coulomb.
El cálculo de dichas fuerzas permite determinar si el contacto se mantiene o desaparece
y planear una determinada acción.
Las ecuaciones que describen el problema forman un sistema de ecuaciones algebraicodiferenciales.
En esta contribución el problema se reformula como un problema de complementaridad
no lineal mixto (PCNM). Luego, se plantea un problema de optimización con
restricciones de caja, asociado al PCNM, usando una función de mérito adecuada, y se
establecen condiciones que permiten asegurar que ambos problemas son equivalentes. Finalmente
el problema de optimización se resuelve usando un algoritmo robusto y eficiente
desarrollado por Friedlander y Martínez y se presentan resultados numéricos alentadores.
por la flexibilidad de su end-effector. En los últimos a˜nos la investigación ha sido
enfocada al desarrollo de una mano con varios dedos, ya que tales dispositivos son capaces
de manipular y asegurar objetos de diferentes formas.
Un sistema de manipulación con destreza, compuesto de una mano robot con varios
dedos y un objeto que será sujetado o manipulado, puede modelarse como un conjunto de
cuerpos r´ıgidos en contacto.
La dinámica de varios cuerpos rígidos en contacto trata de predecir las aceleraciones y
fuerzas en los puntos de contacto del conjunto de cuerpos r´ıgidos con fricci´on de Coulomb.
El cálculo de dichas fuerzas permite determinar si el contacto se mantiene o desaparece
y planear una determinada acción.
Las ecuaciones que describen el problema forman un sistema de ecuaciones algebraicodiferenciales.
En esta contribución el problema se reformula como un problema de complementaridad
no lineal mixto (PCNM). Luego, se plantea un problema de optimización con
restricciones de caja, asociado al PCNM, usando una función de mérito adecuada, y se
establecen condiciones que permiten asegurar que ambos problemas son equivalentes. Finalmente
el problema de optimización se resuelve usando un algoritmo robusto y eficiente
desarrollado por Friedlander y Martínez y se presentan resultados numéricos alentadores.
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ISSN 2591-3522