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  • 1. Representación del Robot Profesora: Mirna Mastino Facultad de Ingenieria Electrica
  • 2. Interacción con la realidad
    • ¿Cómo es la interacción?
  • 3. Interacción con la realidad
    • Control reactivo:
      • Cableado directo.
    • Control deliberativo:
      • Conocimiento del ambiente
      • Conocimiento del robot
      • Conocimiento de las interacciones robot-ambiente
  • 4. Análogo con las personas
    • Los datos adquiridos por nuestros sentidos se transforman en una representación de la realidad.
    • Nuestro modelo es tridimensional y tiene información de todos los sentidos, es más rico en información que cualquier sentido por si solo.
    • Es en este modelo en el que extrae un modelo abstracto con el que se toman las decisiones.
  • 5. Análogo con las personas
    • La interacción con la realidad se realiza utilizando el modelo, no la realidad.
  • 6. Análogo a un controlador aéreo
    • Considerar un controlador aéreo.
    • Las coordenadas de la pantalla no necesitan corresponder a las reales.
  • 7. Análogo a un controlador aéreo
    • El controlador normalmente no está consciente de esta discrepancia, pero esto no afecta el funcionamiento.
    • La pantalla muestra la información necesaria de una forma cómoda.
    • La representación no es una copia de la realidad, sino una forma de utilizar la información necesaria extraída de ella.
  • 8. Requisitos de una representación
    • Extraíble de la información sensorial.
    • Construíble gradualmente.
    • Mantenible.
    • Económico con respecto a requisitos de espacio.
    • Permitir eficiente planeamiento de rutas.
    • Permite reconocimiento del lugar.
  • 9. Formas de representación
    • Representaciones por descomposición espacial.
    • Representaciones geométricas.
    • Representaciones topológicas.
    ¿Cómo incluir la representación del robot?
  • 10. Tipos de Robots
    • Terrestres
      • Robots de ruedas
      • Robots de patas
    • Acuáticos
    • Aéreos
    • Espaciales
  • 11. Forma
    • La forma del robot tiene un fuerte impacto en su facilidad de navegación, en particular con obstáculos y pasillos angostos
    • Robot cilíndricos :
      • Es más fácil navegar por la simetría del robot ( espacio de configuraciones se reduce a 2D )
    • Robots cuadrados :
      • Es más complejo navegar, depende de la orientación del robot ( espacio de configuraciones en 3D )
  • 12. Forma -cilíndrico
  • 13. Forma- cuadrado
  • 14. Cinemática
    • Diferentes tipos de ruedas (tracción y dirección) tienen diferentes propiedades cinemáticas
    • Un robot móvil normalmente tiene 3 grados de libertad respecto a una referencia: posición en el plano ( X,Y ) y orientación (  )
    • Idealmente, independientemente de donde inicie, el robot debe poder moverse a cualquier posición y orientación ( X,Y,  )
  • 15. Espacio de configuraciones
    • Grados de libertad:
      • Se refiere a los posibles movimientos de un robot ( X,Y,Z y rotaciones )
      • Para manipuladores, cada articulación provee un grado de libertad (se requieren 6 para ubicar un manipulador en cualquier posición y orientación)
    • Robots móviles:
      • Movimiento en el plano X-Y y rotación
  • 16. Configuración de un robot
    • La configuración de un robot se refiere a la posición de sus todas articulaciones que definen su estado en el espacio
     1  2
  • 17. Espacio de configuraciones
    • Espacio “n”-dimensional donde se ubica cada grado de libertad del robot.
    • el robot se puede ver como un punto en este espacio
     1  2
  • 18. Espacio de configuraciones
    • Ejemplos:
      • Robot Scout: X, Y,  1
      • Robot Nomad: X,Y,  1,  2
    Para un robot móvil, la configuración del robot está dada por su posición X-Y y su orientación
  • 19. Espacio de configuraciones: robot móvil  1 Y X
  • 20. Planeación en el espacio de configuraciones
    • Posibles configuraciones del robot en el espacio de configuraciones – C
    • Localización de los obstáculos en el espacio de configuraciones - O = espacio de obstáculos
    • Espacio libre - F = C – O
    • Robot es un “punto” en este espacio
  • 21. Ejemplo: espacio de configuraciones, de obstáculos y espacio libre  1  2
  • 22. Plan: trayectoria en el espacio libre  1  2
  • 23. Espacio para robots móviles
    • Considerando un robot cilíndrico, el espacio de obstáculos / libre se puede visualizar en 2-D “extendiendo” los obstáculos por el radio del robot
  • 24. Espacio para robots móviles
    • El robot se puede ver como un punto en este espacio lo que facilita la planficación de para navegación
  • 25. dilatación
  • 26. Ejemplo de espacio de configuraciones

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