Informacion General DPI2015-68087-R PDF Print Correo

Título: Sistema Robótico Multisensorial con Manipulación Dual para Tareas Asistenciales Humano-Robot.

Entidad financiadora: Ministerio de Economía y Competitividad

Referencia: DPI2015-68087-R

Entidades participantes: Universidad de Alicante

Duración:1 de Enero de 2016 a 31 de Diciembre de 2018

Investigadores principales: Jorge Pomares Baeza, Pablo Gil Vázquez

EDP del grupo investigador: 5

Actualmente pueden emplearse los robots y las capacidades de los nuevos sistemas de manipulación, como pueden ser manos robóticas, en aplicaciones de asistencia para paliar las necesidades derivadas del envejecimiento o con el objetivo de mejorar la calidad de vida de personas con problemas de movilidad consecuencia de enfermedades, discapacidad funcional motora, etc. Es dentro de este ámbito en el que se enmarca el presente proyecto, con el propósito de servir de asistencia en tareas de manipulación cotidianas a personas que presentan algún tipo de discapacidad motora. Para ello, se propone el diseño de un sistema de manipulación compuesto por dos brazos robots cada uno de ellos con su respectiva mano robótica a similitud del mecanismo de manipulación humano.

En entornos de robótica social como en el que se pretende aplicar el sistema de manipulación, el robot ha de ser capaz de adaptarse a entornos dinámicos, cambiantes, no estructurados y en interacción robot-humano. Por este motivo se incluirá en el sistema de manipulación robótico sistemas sensoriales basados en visión, fuerza y táctil que permitan integrar en el robot la capacidad perceptiva necesaria para manipular objetos no conocidos o que no se encuentran modelados con anterioridad.

Se investigará en nuevos sistemas visión, control visual y manipulación dual que permitan dotar de mayor flexibilidad a los sistemas de manipulación existentes hasta la actualidad. Además, se considerará la presencia del humano con el doble objetivo de garantizar su seguridad y adaptar las estrategias de control y manipulación dependiendo de la actividad que desarrolle en el espacio de trabajo. En concreto, se desarrollará una estructura a modo de torso que soportará dos brazos robots con sendas manos robóticas ubicadas en sus extremos. En dicho torso robótico se ubicarán un sistema multisensorial compuesto por cámaras RGBD y termográficas, sensores de fuerza y táctiles. Haciendo uso de esta plataforma se plantean los siguientes objetivos de investigación:

  • Propuesta de nuevos sistemas de visión capaces de capturar información 3D y térmica para la detección del humano así como sus gestos e intención de movimiento.
  • Integración de técnicas de visión, información táctil y fuerza para la manipulación de objetos no conocidos en entornos no estructurados como el doméstico.
  • Investigación en técnicas de control visual para el posicionado de robots ante objetos no conocidos y cuando la imagen deseada también es desconocida.
  • Definición de técnicas de manipulación dual de objetos desconocidos usando un sistema multisensorial.
  • Investigación en técnicas de colaboración robot-humano: Estrategias de seguridad y tareas colaborativas robot -humano.

Todos estos objetivos parciales de investigación se integrarán en la plataforma robótica con el propósito final del proyecto, que es el de avanzar hacia la incorporación de sistemas robóticos multisensoriales, capaces de colaborar con el humano para asistirlo, activamente, en el desarrollo de tareas en el ámbito doméstico en las que el humano precisa de ayuda. Se identificará en colaboración con las EPOs grupos de personas con necesidades especiales (edad avanzada, con discapacidades, etc.) que demandan este tipo de servicios. Esto permitirá identificar situaciones de complejidad y riesgo derivados de problemas de movilidad con requerimientos asistenciales para sujetar, agarrar, mover o manejar objetos.

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