Universidad Politécnica de Cartagena TESIS DOCTORAL “UNA ...

Capitulo 2. Modelos Computacionales para el Movimiento de Agarre
apertura inicial nula entre los dedos índice y pulgar y en condiciones de apertura inicial
no nula (80 mm). Las matrices de acoplamiento del modelo de Haggard y Wing (1995)
para cada uno de los objetos están definidas por;
⎛ 0.02 0.0 ⎞ ⎛ 0.02 0.0 ⎞ ⎛ 0.02 0.0 ⎞ ⎛ 0.02 0.0 ⎞
S1
= ⎜ ⎟ ; S2
= ⎜ ⎟ ; S3
= ⎜ ⎟ ; S4
= ⎜ ⎟ (2.16)
⎝0.004 0.01⎠
⎝0.005 0.01⎠
⎝ 0.006 0.01⎠
⎝0.007 0.01⎠
Además, siguiendo una sugerencia aparecida en el trabajo original de Haggard y
Wing (1995), hemos llevado a cabo la simulación de una versión extendida del modelo,
que incluye una noción explícita del tiempo haciendo uso del modelo VITE. Esto hace
que los perfiles de velocidad que proporciona este nuevo modelo sean mucho más
realistas que las proporcionadas por el modelo original. La simulación viene descrita
por las ecuaciones:
⎡∆PT ⎤ ⎡α β ⎤ ⎡DT ⎤
⎢ = GO( t)
⋅
∆P ⎥ ⎢
γ δ
⎥ ⎢
D
⎥
⎣ ⎦
⎣ A ⎦ ⎣ A ⎦
( 1)
( )
P t + = P t + ∆P
T , A T , A T , A
81
(2.17)
donde la señal GO(t) tiene la misma expresión que la definida por la ecuación (2.6), con
una ganancia g de 0.2. En esta nueva versión del modelo, las matrices S1, S2, S3, S4 son
iguales a las empleadas en la simulación del modelo original de Haggard y Wing pero
en este caso, todos los elementos de cada una de las matrices aparecen multiplicados
por un factor de 10.
En las Figuras 2.16 y 2.17 se muestran los resultados de la simulación de las dos
versiones del modelo de Haggard y Wing. La Figura 2.16 muestra los resultados de la
simulación del modelo de Haggard y Wing en su versión original. Como puede
observarse, el desarrollo temporal de la apertura de los dedos no se ajusta mucho a los
datos empíricos, aunque esto no sorprende mucho ya que este modelo se basa en los
acoples de entre errores de posición de los efectores finales del movimiento y no posee
ninguna restricción o imposición temporal. Además, en las simulaciones de agarre de
objetos partiendo de una apertura inicial de la pinza de agarre bastante abierta, el
modelo no es capaz de producir el cierre inicial de la pinza de agarre, previo a la fase de
apertura hasta la MGA que se observa en los datos reales con humanos.