Control de un brazo robótico para emulación de los movimientos de una mano

Abstract

Hoy en día, la gran precisión de los brazos robóticos ha hecho de ellos un gran aliado en el ámbito de las operaciones quirúrgicas [1]. Además, su versatilidad a la hora de trabajar en diferentes horarios o en sesiones ininterrumpidas les ha abierto un hueco en cadenas de montajes. Sin embargo, cuando se controlan estos de forma libre, su control es lento y siempre a través de una emisora o mando. Con el fin de aprovechar las ventajas del uso de los brazos robóticos en el ámbito doméstico y de la pequeña y mediana empresa, especialmente para personas con discapacidades físicas, se necesita un control intuitivo y barato. Palabras clave: Brazo robótico, Leap Motion 1. INTRODUCCIÓN Los brazos robóticos son unas herramientas robustas y muy versátiles. Con el tiempo, han ido apareciendo en el mercado una gama de brazos robóticos de una calidad más que aceptable y a precios más asequibles, capaces de mover más de 100kg de carga. Los precios de estos brazos oscilan alrededor de los mil euros (fuente: https://www.roscomponents.com/es/15-brazos-roboticos), lo que los hace accesibles en el ámbito de la pequeña y mediana empresa, y en hogares de personas con alguna discapacidad física. Para hacer estos robots más accesibles a las personas “de a pie”, es necesario poder controlarlos de una forma sencilla, intuitiva y de bajo coste, como pueden ser gestos corporales recogidos por un sensor infrarrojos. El objetivo del proyecto es el de poder controlar un brazo robótico mediante gestos corporales, que se recogerán con un sensor infrarrojo Leap Motion, y se enviarán a los servos mediante la tarjeta PCa9685 conectada a una Raspberry Pi Modelo 3B.

Nowadays, robotic arms’ precision makes them perfect tools for surgery [1]. What is more, the fact that they can work at any time for any amount of time has earned them a spot in assembly lines. However, when it comes to remote controlling them, the existing control methods are too slow and all include remote controls. In order to make use of all the perks involving robotic arm application in small businesses and at physically disabled people’s houses, a simple and cheap, but fast and intuitive way of controlling them is needed. Key terms: Robotic arm, Leap Motion 1. INTRODUCTION Robotic arms are very powerful and versatile tools. Over time, a new stock of affordable, high-quality robotic arms which are capable of lifting over 100kg has appeared. Their price usually approaches a thousand euros (source: https://www.roscomponents.com/es/15-brazos-roboticos), which makes them affordable for small and medium-sized companies, or at homes where a person with physical disabilities lives. To make these robots more suitable for unexperienced people, there needs to be a way to control them in a simple, cheap and intuitive way, for example, body gestures and movements captured by an infrared sensor. The goal of this project is to control a robotic arm by hand gestures captured by a Leap Motion sensor and will be sent to the robot’s servos by a PCA9685 servo driver board, which will be connected to a raspberry pi model 3B.