Aplicación de la lógica difusa en la visión artificial bidimensional para mejorar la locomoción bípeda de robots humanoides de carrera
No Thumbnail Available
Date
2016
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
La presente tesis tiene como finalidad la aplicación de un controlador difuso en la visión artificial bidimensional de robots humanoides de carrera para mejorar su locomoción bípeda en el seguimiento de trayectorias, en comparación con un controlador clásico. Para ello se diseñó, programó y construyó un robot bípedo de carrera Pashinator, de ocho grados de libertad rotatorios. Su estructura es de aluminio con ocho servomotores insertados en los ejes articulados, de los cuales seis están controlados para locomoción bípeda establecida y los dos restantes para cambiar la dirección hacia la izquierda o derecha. Además presenta una cámara web para dotarle al robot de visión artificial bidimensional que toma los datos de la trayectoria a recorrer. Para este sistema de visión artificial se programó en MatLab un script el cual se encargaba de determinar la posición y la distancia del robot respecto a una trayectoria en forma de línea negra. A partir de los datos obtenidos de la visión artificial bidimensional se aplicó un controlador difuso también en MatLab, usando el toolbox de Fuzzy Logic. Dentro de este controlador se tomaron como datos de entrada la distancia de la línea respecto al centro de la cámara, y como datos de salida el ángulo de los servomotores ubicados en la cadera, con ello se varió la dirección de la locomoción bípeda del robot para que recorra lo más cercano a su trayectoria designada. Finalmente se comparó la locomoción del robot bípedo programado con el controlador difuso versus el controlador clásico al recorrer una trayectoria recta y una curva. Se halló que el controlador difuso en la visión artificial permitió al robot recorrer la trayectoria recta en un tiempo record de 72 segundos a diferencia del controlador clásico que lo realizó en 91 segundos y recorrer la trayectoria curva con una desviación máxima de 4.5 cm en 75 segundos, mientras que el controlador clásico tuvo una desviación máxima de 12 cm en 83 segundos.
Description
This project aims to develop a fuzzy controller in a two-dimensional artifitial vision of robots humanoid race so that it can improve its Bipedal locomotion in the monitoring of trajectories.In order to reach that, I designed and built a Biped robot race of eight degrees of rotary freedom. Whose structure is made of aluminium. It has inserted servomotors on the articulated shafts, of which six are controlled to established Bipedal locomotion and the remaining two to change direction to the left or right. It also has a system of two-dimensional artifitial vision that takes the data from the path to travel. It was programmed a script in MatLab which is responsible for determining the position of the robot from the black line. From the data obtained from the two-dimensional vision, applies a fuzzy controller in MatLab, using the fuzzy command; Inside the controller is inserted as input the distance of the line to the Centre of the camera, and as data output, the angle of the actuator located in the hip, and thus vary the direction of bipedal robot locomotion so you can go as close to their appointed journey. Finally compared the development of the Biped robot programmed with the diffuse controller versus classic controller when going around a curve and a straight trajectory. I
Keywords
Vision artificial bidimensional