Resumen de Kinematics modeling and simulation of an autonomous omni-directional mobile robot

Daniel Garcia Sillas, Efrén Gorrostieta Hurtado, Emilio Vargas Soto, Juvenal Rodríguez Reséndiz, Saúl Tovar Arriaga

• español

  Aunque la robótica ha avanzado hasta el punto de ser relativamente accesible con proyectos de bajo costo, aún cabe la necesidad de crear modelos que representen fielmente el comportamiento físico de un robot creando una plataforma completamente virtual. Esto nos permite, por un lado, probar algoritmos de comportamiento o de inteligencia artificial y, por otro lado, encontrar probables problemas en el diseño físico. El presente trabajo propone el modelado cinemático y la simulación de un robot móvil autónomo, particularmente de un robot omni-direccional con ruedas. Se plantea la metodología para la construcción del modelo cinemático así como su implementación utilizando diversas herramientas. El resultado es un modelo que representa a un robot móvil omni-direccional triangular con ruedas, que fue probado utilizando un modelo tridimensional importado de 3D Studio®, y utilizando Matlab® para la simulación del modelo. También se implementa el mismo modelo utilizando una herramienta dedicada a la simulación de robots, que ofrece un ambiente muy completo de simulación. El ambiente de simulación ofrece un comportamiento muy cercano al real y refleja las características cinemáticas del robot.

• English

  Although robotics has progressed to the extent that it has become relatively accessible with low-cost projects, there is still a need to create models that accurately represent the physical behavior of a robot. Creating a completely virtual platform allows us to test behavior algorithms such as those implemented using artificial intelligence, and additionally, it enables us to find potential problems in the physical design of the robot. The present work describes a methodology for the construction of a kinematic model and a simulation of the autonomous robot, specifically of an omni-directional wheeled robot. This paper presents the kinematic model development and its implementation using several tools. The result is a model that follows the kinematics of a triangular omni-directional mobile wheeled robot, which is then tested by using a 3D model imported from 3D Studio® and Matlab® for the simulation. The environment used for the experiment is very close to the real environment and reflects the kinematic characteristics of the robot.