Control combinado posición/fuerza de un robot con dos eslabones flexibles y tres grados de libertad

Laburpena

El interés por los robots flexibles nace debido a la gran mejoría que representan con respecto a los robots rígidos en aspectos tales como peso, consumo, relación carga/peso del robot, riesgo de accidentes en caso de colisión y, en general, mejor comportamiento en aquellos casos en los que se prevea contacto con el entorno. Robot flexible es aquel que tiene algún componente mecánico que se deforma elásticamente al aplicarse una fuerza o par. Esta flexibilidad puede hallarse en las articulaciones o en los miembros. Esta tesis se ha enmarcado dentro del proyecto CICYT (TAP 96-1028-CO2-01). De entre las lineas de investigación propuestas en este proyecto se han desarrollado modelos y algoritmos de control para brazos flexibles de un grado de libertad con carga variable en el extremo, esto ha dado lugar a dos algoritmos de control diferentes:Control Robusto (Estívariz J.F. Tesis Doctoral [EST-97] y Control Adaptativo (Feliu J.J. Tesis Doctoral [FEL-97], Una Tesis Doctoral posterior dentro de este proyecto fue la de J.A. Somolinos [SOM-99], en la que se generalizaron las técnicas de modelado y control anteriores(bajo la hipótesis de carga constante en el extremo) a un robot flexible de tres grados de libertad, que es el objetivo principal del citado proyecto CICYT. La presente Tesis es continuación de esta última en el sentido de que aquella realizaba el control de posición mientras que ésta generaliza parte de esos resultados al control combinado posición-fuerza en el extremo. Lo que plantea esta tesis es la generalización de técnicas y métodos ya existentes para el modelado y control de brazos flexibles de uno o varios grados de libertad con masas concentradas. Además se plantea la necesidad de que el robot interaccione con su entorno mediante el intercambio de fuerzas. En este trabajo se ha modelado y controlado un brazo flexible de tres grados de libertad que está compuesto de una estructura del tipo ""four-bar