Resultados experimentales del control de un sistema de teleoperación bilateral de robots con retardos variantes en el tiempo

Mauro Gilberto López Rodríguez, Marco Antonio Artega Pérez, A. Gutiérrez-Giles, Emmanuel Nuño

Resumen

Los sistemas bilaterales de teleoperación son útiles en una amplia gama de tareas que pueden resultar peligrosas o inaccesibles para un humano. Sin embargo, cuando aparecen retardos variantes en el tiempo en el canal de comunicación, ya no se puede garantizar una transparencia perfecta. En cambio, se pueden perseguir otros objetivos de control, como la correspondencia cinemática entre los robots local y remoto. Además, dado que la mayoría de los robots disponibles comercialmente no están equipados con sensores de velocidad, para garantizar un cierto nivel de transparencia o correspondencia cinemática, el controlador no puede depender de las mediciones de velocidad. Este artículo está enfocado en presentar los resultados experimentales de un esquema robusto ante los retardos en el tiempo para manipuladores no lineales conectados a través de un canal de comunicación. Las ventajas principales del esquema propuesto son: i) no es necesario conocer los parámetros dinámicos de los manipuladores, ii) no es necesario imponer restricciones acerca del comportamiento del operador humano y de la superficie remota, iii) se obtiene una estimación de velocidades através de un filtro lineal de segundo orden, iv) un término que garantiza el seguimiento de fuerza fue agregado al esquema. Con el objetivo de mostrar el buen desempeño del esquema propuesto, se reportan un conjunto de experimentos que se han llevado a cabo entre diferentes ciudades de México utilizando Internet como canal de comunicación.


Palabras clave

Teleoperadores bilaterales, diseño de observadores, retardos variantes en el tiempo, correspondencia cinemática retardada.

Clasificación por materias

Control de estructura variableo en modo deslizante;Sistemas de control nolineal;Sistemas de control variantes en el tiempo

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