Implementación de servo control visual con control bilateral aplicado en un robot colaborativo

Abstract

El presente proyecto aborda el diseño e implementación de un sistema avanzado de servo control visual basado en pose (PBVS), el cual se integra con un esquema de control bilateral para guiar de manera autónoma un robot colaborativo UR5 en tareas de manipulación precisa. Dada la necesidad de incrementar la versatilidad de las plataformas robóticas en entornos de manufactura dinámicos, la estrategia se fundamenta en dotar al robot de capacidades perceptuales robustas. La metodología PBVS se selecciona por su efectividad en entornos dinámicos, ya que genera las señales de control necesarias directamente a partir de los datos visuales capturados por una cámara, eliminando la necesidad de una reconstrucción 3D explícita de la escena. El proceso técnico incluye la calibración rigurosa de la cámara, la estimación precisa de su pose mediante el algoritmo PnP (Perspective-n-Point), y el desarrollo de algoritmos de detección de características visuales con el apoyo de librerías como OpenCV. El objetivo primordial es mantener la estabilidad operativa y la adaptabilidad minimizando los errores. Adicionalmente, el esquema de control bilateral (maestro-esclavo) se implementa para sincronizar el movimiento del robot, facilitando la interacción física controlada con una pieza. Se prevé que la arquitectura híbrida demuestre una alta precisión de posicionamiento y adaptabilidad, validando su efectividad en tareas complejas y sentando las bases para futuras integraciones con técnicas de Inteligencia Artificial para una mayor autonomía robótica.