Descripción del proyecto
TRADICIONALMENTE, LA ALTA EFICIENCIA DE LA MANIPULACION ROBOTICA EN ENTORNOS INDUSTRIALES HA ESTADO BASADA EN LA COMBINACION DE OBJETOS CONOCIDOS, ENTORNOS CONTROLADOS Y TAREAS MUY DEFINIDAS, SIN EMBARGO, ESTA EFICIENCIA SE VE SEVERAMENTE DEGRADADA EN ENTORNOS NO ESTRUCTURADOS, DEBIDO A SU COMPLEJIDAD E INHERENTE INCERTIDUMBRE, EL OBJETIVO DEL SUBPROYECTO 1 ES AVANZAR EL ESTADO DEL ARTE EN LA MANIPULACION ROBOTICA, PARTICULARMENTE EN EL CONTEXTO DE ESCENARIOS DE APLICACION REALES, MOTIVADOS EN ESTE CASO POR LOS RETOS CIENTIFICOS Y TECNOLOGICOS DERIVADOS DE LA COSECHA SELECTIVA DE CULTIVOS DE ALTO VALOR EN EL DOMINIO DE LA AGRICULTURA DE PRECISION, PUESTO QUE LA MAYORIA DE LAS TAREAS DE RECOLECCION SELECTIVA EN ENTORNOS AGRICOLAS REQUIEREN LA UTILIZACION DE DOS BRAZOS Y/O DE DOS MANOS, EL SUBPROYECTO SE CENTRARA EN EL DISEÑO DE ALGORITMOS DE CONTROL QUE PERMITAN AL SISTEMA ROBOTICO PROPUESTO REPRODUCIR DE FORMA NATURAL LAS FUERZAS Y MOVIMIENTOS PROPIOS DE LA MANIPULACION BIMANUAL HUMANA, PARA ELLO:-SE ANALIZARAN LAS ESTRATEGIAS HUMANAS EMPLEADAS DURANTE LA EJECUCION DE TAREAS BIMANUALES, CON EL OBJETIVO DE IDENTIFICAR LAS PRIMITIVAS DE MOVIMIENTO DE LOS BRAZOS, LOS COMPORTAMIENTOS DE APROXIMACION Y AGARRE, Y PARAMETROS COMO LAS CONFIGURACIONES DE LOS BRAZOS Y LAS FUERZAS UTILIZADAS DURANTE EL AGARRE, DE MODO QUE SIRVAN DE PUNTO DE PARTIDA PARA EL DISEÑO DE LOS ALGORITMOS DE CONTROL,-SE DISEÑARAN E IMPLEMENTARAN ALGORITMOS DE CONTROL BASADOS EN EL COMPORTAMIENTO Y EN LA PERCEPCION DEL ENTORNO, QUE PERMITAN EJECUTAR OPERACIONES DE RECOLECCION BIMANUAL SIMILARES A LAS DE LOS SERES HUMANOS, LOS ALGORITMOS DISEÑADOS SE CARACTERIZARAN POR LA RAPIDA EJECUCION DE COMPORTAMIENTOS BIMANUALES PREPROGRAMADOS A PARTIR DE LOS MODELOS DERIVADOS DEL ANALISIS DE LA RECOLECCION HUMANA, POR TANTO, PARA LA CONSECUCION DEL MOVIMIENTO, EL PROCESO DE RECOLECCION SERA DIVIDIDO EN VARIAS ACTIVIDADES DE BAJO NIVEL, SIGUIENDO EL SIMIL BIOLOGICO, YA QUE EL CORTEX MOTOR HUMANO GENERA TRAYECTORIAS SIMPLES QUE SON FACILMENTE SINCRONIZADAS Y MONITORIZADAS DURANTE LA EJECUCION, -SE DISEÑARAN E IMPLEMENTARAN ALGORITMOS BASADOS EN TECNICAS DE APRENDIZAJE AUTOMATICO PARA EL PROCESO DE AGARRE, SE UTILIZARA APRENDIZAJE CON REFUERZO PARA ENSEÑAR AL SISTEMA UN CONJUNTO INICIAL DE AGARRES Y APRENDIZAJE POR DEMOSTRACION PARA COMBINAR LAS HABILIDADES DE ALTO NIVEL PARAMETRIZADAS EN SECUENCIAS Y PARA RESOLVER AMBIGUEDADES,EL SUBPROYECTO TAMBIEN CONTEMPLA EL DISEÑO Y DESARROLLO DE UN SISTEMA ROBOTICO DE DOBLE BRAZO Y DE UN CONJUNTO DE EFECTORES DEFORMABLES, MODULARES, Y ESPECIALIZADOS PARA LA RECOLECCION DE DIVERSOS CULTIVOS, ESTE SISTEMA ROBOTICO PERMITIRA LA PRUEBA Y VALIDACION DE LOS ALGORITMOS PROPUESTOS Y SERVIRA DE BASE PARA UNA AMPLIA EVALUACION COMPARATIVA DE LOS RESULTADOS CIENTIFICOS DEL PROYECTO CON RESPECTO A LA EXACTITUD, LA VELOCIDAD Y LA REPETIBILIDAD, EL SISTEMA ROBOTICO PROPUESTO EN CONJUNTO CON LOS ALGORITMOS DESARROLLADOS, CONTRIBUIRA A MEJORAR LA AUTOMATIZACION DE LAS TAREAS DE RECOLECCION EN ENTORNOS NATURALES, COMPLEJOS Y DINAMICOS, ADEMAS, PROPORCIONARAN UNA SOLIDA BASE PARA LA INVESTIGACION Y EL DESARROLLO DE SISTEMAS ROBOTICOS QUE REALICEN OPERACIONES DE MANIPULACION BIMANUAL EN OTRAS AREAS DE APLICACION, COMO LA CIRUGIA ROBOTICA MINIMAMENTE INVASIVA, O LA DETECCION Y DESACTIVACION DE DISPOSITIVOS EXPLOSIVOS IMPROVISADOS, EL DEMOSTRADOR FINAL OPERARA A UN TRL-6 EN CONDICIONES REALES, LO QUE ACELERARA LAS OPORTUNIDADES DE EXPLOTACION, DETECCIÓN INTELIGENTE\MANIPULACIÓN BIMANUAL\LOCALIZACIÓN 3D\CULTIVOS DE ALTO VALOR\AGRICULTURA DE PRECISIÓN