Revisión de Esquemas de Control Visual y Propuesta de Mejora

Luis Gracia, Carlos Pérez Vidal

Resumen

En este trabajo se realiza una revisión crítica de los esquemas de control visual desarrollados hasta la fecha y se propone uno nuevo que los mejora en varios aspectos. En primer lugar se introducen los esquemas básicos que permiten clasificar los tipos de control visual y se delimita la problemática a resolver: el control visual indirecto basado en posición. Posteriormente se abordan de forma crítica y unificada los distintos esquemas desarrollados previamente así como el propuesto en este trabajo. En particular, el esquema propuesto evita los inconvenientes de los anteriores y los mejora bajo distintos puntos de vista: funciones de transferencia bajo un marco ideal; condiciones para error en régimen permanente nulo; márgenes de estabilidad; etc. Todos los esquemas son analizados comparativamente en simulación para evidenciar la mejora obtenida con el planteamiento propuesto. Finalmente, se muestran resultados experimentales obtenidos para un robot cartesiano de tres ejes que permiten para validar el esquema de control desarrollado.

Palabras clave

Control en lazo cerrado; robótica; control de robots; márgenes de estabilidad

Texto completo:

PDF

Referencias

Angel, L. (2005). Control Visual de Robots Paralelos: Análisis, Desarrollo y Aplicación a la Plataforma RoboTenis. Ph.D. Thesis in the Technical University of Madrid. Spain.

Angel, L., A. Traslosheros, J.M. Sebastián and L. Pari (2007). High-speed visual servoing of PKMs. In: Proc. of the IEEE International Symposium on Industrial Electronics. p. 991- 996. Vigo, Spain.

Benhimane, S. and E. Malis (2003). Vision-based control with respect to planar and non-planar objects using a zooming camera. In: Proc. of the IEEE Int. Conference on Advanced Robotics. p. 991-996. Coimbra, Portugal.

Chroust, S. and M. Vincze (2003). Improvement of the prediction quality for visual servoing with a swithching Kalman filter. International Journal of Robotics Research 22(10-11), 905-922.

Corke, P.I. (1993). Visual control of robot manipulators. In: Visual Servoing (K. Hashimoto, (Ed)). p. 1-31. World Scientific. Singapore, China.

Corke, P.I. and M.C. Good (1996). Dynamic effects in visual closed-loop systems. IEEE Transactions on Robotics and Automation 12(5), 671-683.

Espiau, B., F. Chaumette and P. Rives (1992). A new approach to visual servoing in robotics. IEEE Trans. on Robotics and Automation 8(3), 313-326.

Garcia-Aracil, N., E. Malis, R. Aracil-Santoja and C. PerezVidal (2005). Continuous visual servoing despite the changes of visibility in image features. IEEE Transactions on Robotics 21(6), 1214-1220.

Hashimoto, K., T. Ebine and H. Kimura (1996). Visual servoing with hand-eye manipulator-optimal control approach. IEEE Transactions on Robotics and Automation 12(5), 766–774.

Hutchinson, S., G. Hager and P. Corke (1996). A tutorial on visual servo control. IEEE Transactions on Robotics and Automation 12(5), 651-668.

Malis, E., F. Chaumette and S. Boudet (1999). 2-1/2-D Visual servoing. IEEE Transactions on Robotics and Automation 15(2), 238-250.

Monroy, C., R. Kelly, M. Artega and E. Bugarin (2007). Remote visual servoing of a robot manipulator via Internet2. Journal of Intelligent and Robotic Systems 49(2), 171-187.

Ogata, K. (2001). Modern Control Engineering. Prentice Hall. 4th edition.

Perez-Vidal, C. and L. Gracia (2009). High speed filtering using reconfigurable hardware. Journal of Parallel and Distributed Computing 69(11), 896–904.

Perez-Vidal, C., L. Gracia, N. Garcia and E. Cervera (2009). Visual control of robots with delayed images. Advanced Robotics 23(6), 725–745.

Perez-Vidal, C., L. Gracia and O. Reinoso (2010). Fusión borrosa de estimadores para aplicaciones de control basado en imagen. Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial 7(2), In Press.

Shirai, Y. and H. Inoue (1973). Guiding a robot by visual feedback assembling tasks. Pattern Recognition 5, 99-108.

Special issue on visual servoing (1996). IEEE Transactions on Robotics and Automation 12(5).

Special issue on visual servoing (1998), IEEE Robotics and Automation Magazine 5(4).

Special issue on visual servoing (2003). International Journal of Robotics Research 22(10-11).

Vincze, M. and G.D. Hager (2000). Robust Vision for VisionBased Control of Motion. Wiley-IEEE Press. Piscataway, New Jersey, USA.

Weiss, L.E., A.C. Sanderson and C.P. Neuman (1987). Dynamic sensor-based control of robots with visual feedback. IEEE Trans. on Robotics and Automation RA3(5), 404-417.

Wilson, W.J., C.C.W. Hulls and G.S. Bell (1996). Relative endeffector control using Cartesian position-based visual servoing. IEEE Transactions on Robotics and Automation 12(5), 684–696.

Abstract Views

782
Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM


 

Citado por (artículos incluidos en Crossref)

This journal is a Crossref Cited-by Linking member. This list shows the references that citing the article automatically, if there are. For more information about the system please visit Crossref site

1. Detección Eficiente de Elipses en Imágenes. Aplicación al Posicionamiento 3D de un Robot Industrial
Eusebio de la Fuente López, Félix Miguel Trespaderne
Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI  vol: 9  num.: 4  primera página: 419  año: 2012  
doi: 10.1016/j.riai.2012.09.005



Creative Commons License

Esta revista se publica bajo una Licencia Creative Commons Attribution-NonCommercial-CompartirIgual 4.0 International (CC BY-NC-SA 4.0)

Universitat Politècnica de València     https://doi.org/10.4995/riai

e-ISSN: 1697-7920     ISSN: 1697-7912