Control cinemático de robots serie con ARDUINO

Abstract

En el presente proyecto se estudia la cinemática de un robot serie antropomórfico de 6 grados de libertad, relativamente popular en proyectos de robótica. Los actuadores eléctricos que moverán las articulaciones del brazo robótico son servomotores controlados con una placa Arduino. El brazo robótico ha sido dimensionado en su totalidad y seguidamente se ha procedido a su montaje. Se han realizado las conexiones eléctricas y electrónicas necesarias entre los servomotores- placa Arduino-ordenador. Se ha desarrollado el problema cinemático directo e inverso, utilizando el método de Denavit-Hartenberg, herramienta matemática ampliamente conocida en el área de la robótica. La cinemática inversa se ha resuelto con el método de desacoplo cinemático. La cinemática se ha resuelto con la herramienta de software matemático de Matlab, en la que se ha diseñado una interfaz gráfica desde la que controlar el brazo robótico.

In this project we study the kinematics of a six degrees of freedom series anthropomorphic robot, relatively popular in robotics projects. The electric actuators that will move the joints of the robotic arm are servomotors that will be controlled with an Arduino board, a free hardware platform that can be programmed through an integrated development environment and that can be controlled from a computer. The robotic arm has been entirely dimensioned and then has been assembled. The necessary electrical and electronic connections have been made between servomotors - Arduino board - computer. The direct and inverse kinematics' problem has been developed using the Denavit-Hartenberg method, a mathematical tool widely known in the area of robotics. The inverse kinematics has been solved with the kinematic decoupling method, which separates the problems of position and orientation. The kinematics has been solved with MATLAB's mathematical software tool, in which a graphical interface has been designed from which we can control the robotic arm.