Otros campos que merecen un tratamiento particular son el control de manipuladores fexibles, que aunque no son frecuentes en aplicaciones industriales son promisorios en otras aplicaciones, y el control de manipuladores redundantes (ya sea un brazo con numerosas articulaciones o el control conjunto de mas de un brazo), cuya particular estructura permite multiples soluciones.
el problema de control de la fuerza F que aplica el robot sobre el entorno (normalmente se realiza conjuntamente con un control de la posicion P del robot) que tiene una estrecha relacion con la planificacion de movimientos (Suarez, 1988).
En relacion al control de fuerza cabe distinguir los siguientes casos:

• Control de P solamente. Es util cuando se trabaja en el espacio libre, pero puede presentar problemas cuando hay interaccion entre el robot y su entorno de trabajo.Una imprecision en la posicion puede producir atascos o fuerzas desmedidas que dañnen las piezas o el robot mismo.
  

• Control de F solamente. Se trata de cumplir una consigna de fuerza, independientemente de la posicion en la que se encuentre. Solo tiene sentido cuando se garantiza contacto entre el robot y el entorno de trabajo, de lo contrario el robot se perderia" al no tener posicion de referencia.
  

• Control de P con F proporcional al error de P (Control de elasticidad). Se establece una relacion lineal entre el error de posicion P y F, con lo que el efecto logrado es equivalente al de un resorte que ejerce una fuerza de reaccion proporcional a su deformacion.
  

• Control de P con F proporcional al error de velocidad (Control de amortiguamiento). Se establece una relacion lineal entre el error de velocidad ¢V y F, con lo que el efecto logrado es el de un amortiguador viscoso que produce una fuerza de reaccion proporcional a la velocidad con que se lo pretenda desplazar. Debe destacarse que cuando el camino geometrico inicial es forzado a cambiar debido a un obtaculo luego no es recuperable, y que la fuerza ejercida contra el obstaculo es proporcional a la variacion de la velocidad prevista.
  

• Control de P con umbral de fuerza. El comportamiento es el de un control de posicion con la particularidad de que, cuando ante un obstaculo aparecen fuerzas superiores a un umbral predefinido, tiene prioridad el intentar mantener el valor de fuerza dentro del rango permisible.
  

• Control de impedancia. Se intenta producir una fuerza de reaccion proporcional a la variacion de energia cinetica y potencial del movil respecto a una referencia. El efecto logrado es una combinacion lineal de los mencionados para el control de elasticidad y de amortiguamiento.

Using a Sun SPOT to control a robot arm


Cronos demonstration

La planificacion de tareas y movimientos de un robot tambien admite, como la programacion, una clasificacion segun el nivel de abstraccion al que se realice el trabajo. En cualquier caso los generadores de planes admiten una descripcion generica (independientemente de que sea para robotica o para otro campo) como un modulo al que se le debe dar un objetivo y una situacion inicial y que en funcion de ellos devuelve un plan de accion (Torras, 1989). El modulo debe poseer (o ser capaz de obtener), por ejemplo, una descripcion del entorno, las acciones posibles, estrategias prede¯nidas, restricciones especificas, entre otra informacion. El enfoque mas generalizado de funcionamiento es mediante el fraccionamiento de la tarea en un numero ¯nito de estados diferentes y hacer un plan consistente en una secuencia de estados que lleve del inicial al deseado acompañanada de los operadores para realizar las transiciones de un estado a otro. La forma mas usual de representacion del problema consiste en el uso de grafos de estados A este nivel pueden distinguirse dos problemas basicos, la planificacion de la aprehension y la planificacion de las trayectorias del robot, que a su vez pueden ser en el espacio libre evitando colisiones o en contacto cuando este sea inevitable.La planificacicon de movimientos libres de colision es un campo que ha tenido un gran desarrollo, en particular debido a los denominados robots moviles, que, en la mayoria de los casos, de forma natural reducen el problema a tres grados de libertad, haciendolo accesible a aplicaciones reales.cuando se pretende seguir una trayectoria (libre o de contacto) y se produce un contacto (previsto o no), la trayectoria real que va a llevar a cabo el robot, asi como las fuerzas de interaccion que aparezcan entre los objetos,
dependera logicamente de la situacion y condiciones de los objetos en contacto, pero ademas dependera tambien, y en gran medida, de como reaccione el sistema de control del robot.

robot seguidor de trayectoria parabolica


un simple segudor de lineas

Programacion:

Se distinguen dos grandes categorias segun exista un programa textual o no.
la programacion gestual ocupo (y ocupa en combinacion con la programacion textual explicita) un lugar relevante. consiste en mover el brazo manipulador, normalmente mediante un sistema de joystick o de botonera.
la programacion textual, en la cual el programa puede expresarse mediante un cierto texto, almacenable independientemente del robot. Este sistema permite escribir" un programa sin necesidad de disponer del robot real.
En cualquier caso, cuando el lenguaje de programacion es de alto nivel de abstraccion, y por tanto permite especificar tareas sin entrar en detalles de las mismas, es el interprete"o compilador" del programa quien de alguna manera debe pasar de las ordenes de alto
nivel a comandos de movimiento de nivel robot.
De este modo, instrucciones como por ejemplo Insertar la pieza A en la pieza B" sin mas detalle implican que el propio programa ha de resolver por lo menos los siguientes aspectos: donde estan actualmente las piezas A y B, como se ha de sujetar la pieza A en la pinza del robot, que trayectoria debe seguir el robot hasta llegar a la pieza A para aprehenderla y cual con la pieza A en la pinza para insertarla en B (ambas sin colisionar con otros elementos del entorno), que estrategia y tipo de control se ha de utilizar para insertar A en B sin que se produzca un atasco entrelas piezas, entre otros aspectos. La resolucion automatica de estas cuestiones de forma
transparente al operador, imprescindible en la programacion de alto nivel, nos situa ya en un campo especifico como es la planificacion de tareas y movimientos en robotica.


Practica de simulacion con RobotCell Scorbot ER-V

resultado de la programacion de un brazo robotico