Diseño y modelado cinemático-dinámico de Plataforma móvil basada en locomoción holonómica

Abstract

RESUMEN: En la actualidad, la locomoción en los robots móviles terrestres ha evolucionado con la presencia de modernos sistemas holonómicos capaces de: detectar un barrido (deslizamiento), poseer dos estados de operación en las ruedas (modo articulado y modo libre), presentar un sistema capaz de detectar el desgaste en la rueda, etc. Estas características tan importantes generan como resultado robots móviles omnidireccionales con mayor rigidez para la industria, al mismo tiempo con mayor adaptabilidad en terrenos para aplicaciones específicas. Estas propiedades se resaltan en dispositivos construidos con cinco diferentes tipos de ruedas (véase figura 15) y un sinfín de geometrías en la base de la plataforma móvil, logrando así sistemas holonómicos y omnidireccionales vanguardistas. En este trabajo se presenta el diseño y modelado cinemático-dinámico de una plataforma móvil omnidireccional que implementa un mecanismo por accionamiento de rueda esférica como elemento activo debido a que presenta una inducción de vibración al sistema en un orden de cuantificación pequeño como resultado de la continuidad en los puntos de contacto, además implementa 4 ruedas esféricas como elementos pasivos que garantizan la estabilidad en la plataforma, la configuración del elemento transmisor de movimiento (rodillo) está diseñado a tal manera de garantizar la omnidireccionalidad en el sistema y en conjunto con el elemento terminar ( robot de limpieza a presión, CICATA-Qro) garantiza su holomicidad. ABSTRACT: Actually, the locomotion of mobile robots has evolved with modern holonomic systems able to: detecting sweep (sliding), having two-wheel operation states (articulated mode and free mode) and presenting a system able to detect the wheel wear. These are important features resulted in more rigid omnidirectional mobile robots for the industry, as well as greater adaptability on land for specific applications. These properties stand out in devices built with five different types of wheels (see figure 15) and many geometries at the base of the mobile platform, thus achieving state-of-the-art holonomic and omnidirectional systems. This document presents the design and kinematic-dynamic modeling of an omnidirectional mobile platform that implements a spherical wheel drive mechanism as an active element due to it presents a vibration induction to the system in a small quantization order as a result of continuity in the contact points, it also implements 4 spherical wheels as passive elements that guarantee stability on the platform, the configuration of the motion transmitting element (roller) is designed in such a way as to guarantee omnidirectionality in the system and with the terminal element (pressure cleaning robot, CICATA-Qro) guarantees its holomicity.