Sistema de teleoperación con realidad virtual para la manipulación de un robot móvil
No Thumbnail Available
Files
Date
2023-08
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial. Carrera de Telecomunicaciones
Abstract
During the last years the industry has grown significantly to what is now known as
Industry 4.0 and all this goes hand in hand with robot automation. Industries began to
use mobile robots to optimize certain manufacturing tasks and have the best possible
result, avoiding human errors, in addition to ensuring the possibility of carrying out
different tasks in areas where people do not have access, since these are areas that are
difficult to enter or that are harmful to people's health. The problem with this is the
lack of knowledge about the operation and correct use of the robot.
Due to these factors, this research project presents the development of a virtual reality
teleoperation system, using the HTC Vive Pro 2 virtual reality glasses. This will allow
the person to immerse themselves in a completely virtual environment to become
familiar with the operation and control of a robot, adapting to their needs, in this case
it is the Kuka Youbot which contains ROS as an operating system.
The control system of the robot with virtual reality is developed using the Unity 3D
graphics engine, allowing it to connect with the robot's ROS operating system and
execute movement orders according to the needs of whoever is manipulating it. Also,
the control of the robot is carried out through simulation in Gazebo, facilitating the
understanding of its operation and preventing possible damage to the real robot.
This research work is linked to the research project "Use of deep learning techniques
for optimization of autonomous trajectories of mobile robots within an industrial
process" and benefits all students who are interested in expanding their knowledge in
the world of robotics.
Description
En los últimos años la industria ha crecido significativamente hasta lo que hoy se
conoce como Industria 4.0 y todo esto va de la mano con la automatización de robots.
Las industrias empezaron a utilizar los robots móviles, para optimizar ciertas tareas de
manufactura y se tenga el mejor resultado posible, evitando los errores humanos,
además se asegura la posibilidad de llevar a cabo distintas tareas en áreas donde las
personas no tienen acceso, ya que se trata de zonas de difícil ingreso o que resultan
perjudiciales para la salud de las personas. El problema de esto es la falta de
conocimiento sobre el funcionamiento y el correcto uso del robot.
Debido a estos factores, este proyecto de investigación presenta el desarrollo de un
sistema de teleoperación con realidad virtual, empleando las gafas de realidad virtual
HTC Vive Pro 2. Esto permitirá que la persona se sumerja en un entorno
completamente virtual para familiarizarse con el funcionamiento y control de un robot,
adaptándose a sus necesidades, en este caso se trata del Kuka Youbot el cual contiene
ROS como sistema operativo.
El sistema de control del robot con realidad virtual se desarrolla utilizando el motor
gráfico Unity 3D, permitiendo conectar con el sistema operativo ROS del robot y
ejecutar órdenes de movimiento de acuerdo con las necesidades de quien lo esté
manipulando. También, se lleva a cabo el control del robot mediante simulación en
Gazebo, facilitando la comprensión de su funcionamiento y previniendo posibles
daños en el robot real.
Este trabajo de investigación está vinculado al proyecto de investigación “Uso de
técnicas de deep learning para optimización de trayectorias autónomas de robots
móviles dentro de un proceso industrial” y beneficia a todos los estudiantes que estén
interesados en ampliar sus conocimientos en el mundo de la robótica.
Keywords
KUKA YOUBOT, REALIDAD VIRTUAL, UNITY 3D, ROS, TELEOPERACIÓN