Universidad Politécnica de Cartagena TESIS DOCTORAL “UNA ...

Capitulo 2. Modelos Computacionales para el Movimiento de Agarre
movimiento, r, que se computa como la diferencia entre el tiempo total del movimiento
y el instante actual, tf - tc. El controlador también realiza un seguimiento del estado de la
mano en su fase de alcance del objetivo, s = [p,v,a], donde p, v y a corresponden a la
posición, velocidad y aceleración de la mano respectivamente. Si el estado actual de la
mano es perturbado, por ejemplo de s a sp, entonces el sistema genera una nueva
trayectoria desde sp al estado final sf , en el tiempo restante que queda hasta completar
el movimiento desde el instante en el que se produce la perturbación. Los controladores
de apertura y cierre de la pinza de agarre son controladores realimentados sintonizados
mediante un criterio de optimización que asigna costes a la aceleración en la apertura y
en el cierre de la pinza. Mientras que el controlador de apertura genera una trayectoria
desde la apertura inicial hasta la máxima apertura (MGA), el controlador de cierre
genera la trayectoria desde la MGA hasta la apertura que coincide con el tamaño del
objeto.
Figura 2.1. El modelo de Hoff y Arbib para el agarre. Adaptado de Hoff y Arbib (1993)
El objetivo para el controlador de apertura es la MGA, que en base a los datos
obtenidos en Paulignan y col (1991b), se estima a través de un mapeado lineal con
ecuación:
Max _ Apertura = 0.75⋅ Tamaño _ Objeto + 4.55cm
(2.1)
Aunque esta relación se ajusta a los datos experimentales para numerosos tamaños
del objeto, falla en la reproducción de los datos de Wallace y Weeks (1988) para el caso
de objetos de 3mm. Para este tamaño la ecuación (1) estima una apertura máxima de
4.78 cm, cuando los datos experimentales ofrecen unos valores de entre 9.5 y 11.2 cm
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