Variación de la navegabilidad de un robot skid steer frente a cambios en la morfología de los remolques acoplados

El efecto que produce el acoplamiento de remolques sobre la navegabilidad de robots móviles cuando se desplazan sobre superficies inclinadas no ha sido muy estudiado. Por tanto, en esta investigación se estudia la influencia de algunos factores relacionados con la morfología de los remolques sobre l...

Full description

Autores:
García, Jesús Marcey
Martínez Delgado, Jorge Eliezer
Yánez Amestica, Pedro Abraham
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad de San Buenaventura
Repositorio:
Repositorio USB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.usb.edu.co:10819/29017
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10819/29017
https://doi.org/10.21500/20275846.5889
Palabra clave:
Navigability
mobile robots
tip-over stability
steerability
slide-down
tractor–trailer
inclined terrain
slope negotiation
Navegabilidad
robots móviles
estabilidad al vuelco
direccionamiento
deslizamiento hacia abajo
tractor-remolque
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superación de pendientes
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openAccess
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Ingenierías USBMed - 2023
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description El efecto que produce el acoplamiento de remolques sobre la navegabilidad de robots móviles cuando se desplazan sobre superficies inclinadas no ha sido muy estudiado. Por tanto, en esta investigación se estudia la influencia de algunos factores relacionados con la morfología de los remolques sobre la estabilidad al vuelco, la capacidad de direccionamiento y la propensión al deslizamiento en un robot móvil Skid Steer que posee dos remolques acoplados. Específicamente y con base en resultados de simulación, se consideraron los siguientes factores: tipo de articulación en el acoplamiento, cantidad de cuerpos acoplados, longitud de los remolques y orientación relativa entre los remolques y el tractor. Esto, con el propósito de brindar a los desarrolladores de sistemas robot – remolques, parámetros orientativos que les permita configurar estos sistemas de manera más eficiente, y lograr un mejor desempeño en cuanto a la navegabilidad se refiere.
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Esto, con el propósito de brindar a los desarrolladores de sistemas robot – remolques, parámetros orientativos que les permita configurar estos sistemas de manera más eficiente, y lograr un mejor desempeño en cuanto a la navegabilidad se refiere.The effect produced by the coupling of trailers on the navigability of mobile robots when moving on inclined surfaces has not been extensively studied. Therefore, this research studies the influence of some factors related to the morphology of the trailers on tip-over stability, steering capacity and propensity to slip in a Skid Steer mobile robot that has two coupled trailers. Specifically and based on simulation results, the following factors were considered: type of articulation in the coupling, number of coupled bodies, length of the trailers and relative orientation between the trailers and the tractor. This, with the purpose of providing the developers of robot-trailer systems with guiding parameters that allow them to configure these systems more efficiently, and achieve better performance in terms of navigability.application/pdf10.21500/20275846.58892027-5846https://hdl.handle.net/10819/29017https://doi.org/10.21500/20275846.5889spaUniversidad San Buenaventura - USB (Colombia)https://revistas.usb.edu.co/index.php/IngUSBmed/article/download/5889/5056Núm. 1 , Año 2023 : Ingenierías USBMed131314Ingenierías USBMedK. Shojaei, «Intelligent coordinated control of an autonomous tractor-trailer and a combine harvester,» European Journal of Control, vol. 59, p. 82–98, 2021. L. Guevara, M. Michałek y F. Cheein, «Collision risk reduction of N-trailer agricultural machinery by off-track minimization,» Computers and electronics in agriculture, vol. 178, pp. 3-12, 2020. J. L. Martínez, J. Morales, A. Mandow y A. García-Cerezo, «Steering limitations for a vehicle pulling passive trailers,» IEEE Transactions on control systems technology, vol. 16, nº 4, pp. 809-818, 2008. J. Morales, A. Mandow, J. L. Martínez, A. Reina y A. García-Cerezo, «Driver assistance system for passive multi-trailer vehicles with haptic steering limitations on the leading unit,» Sensors, vol. 13, pp. 4485-4498, 2013. K. Amezquita-Semprun, M. Del Rosario y P. Chen, «Dynamics model of a differential drive mobile robot towing an off-axle trailer,» Int. J. Mech. Eng. Rob. Res, vol. 7, nº 6, pp. 583-589, 2018. P. Kassaeiyan, B. Tarvirdizadeh y K. Alipour, «Control of tractor-trailer wheeled robots considering self-collision effect and actuator saturation limitations,» Mechanical Systems and Signal Processing, vol. 127, pp. 388-411, 2019. A. Khalaji y M. Jalalnezhad, «Control of a tractor-trailer robot subjected to wheel slip,» Journal of Multi-body Dynamics, vol. 0, nº 0, pp. 1-12, 2019. X. Wang, J. Taghia y J. 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García, I. Medina, J. L. Martínez, A. García-Cerezo, A. Linares y C. Porras, «Lázaro: Robot Móvil dotado de Brazo para Contacto con el Suelo,» Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial, vol. 14, p. 174–183, 2017. J. M. García, A. Bohórquez y A. Valero, «Efecto de la suspensión en el direccionamiento de un robot skid steer moviéndose sobre terrenos duros con diferente rugosidad,» Ingenierías USBMed, vol. 11, nº 1, pp. 18-30, 2020. M. Hatano y H. Obara, «Stability evaluation for mobile manipulators using criteria based on reaction,» de SICE Annual Conference, Fukui, 2003. A. Meghdari, D. Naderi y M. Alam, «Neural-network-based observer for real-time tipover estimation,» Mechatronics, vol. 15, pp. 989-1004, 2005. J. M. García, J. L. Martínez, A. Mandow y A. García-Cerezo, «Slide-Down Prevention for Wheeled Mobile Robots on Slopes,» de 3rd International Conference on Mechatronics and Robotics Engineering, Paris, 2017.Ingenierías USBMed - 2023info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0https://revistas.usb.edu.co/index.php/IngUSBmed/article/view/5889Navigabilitymobile robotstip-over stabilitysteerabilityslide-downtractor–trailerinclined terrainslope negotiationNavegabilidadrobots móvilesestabilidad al vuelcodireccionamientodeslizamiento hacia abajotractor-remolqueterreno inclinadosuperación de pendientesVariación de la navegabilidad de un robot skid steer frente a cambios en la morfología de los remolques acopladosVariation of navigability of a skid steer robot against changes in the morphology of coupled trailersArtículo de revistahttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Textinfo:eu-repo/semantics/articleJournal articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionPublicationOREORE.xmltext/xml2731https://bibliotecadigital.usb.edu.co/bitstreams/16f81c26-bc5d-4027-9909-36768e01ce2f/download5ccbe08949ed35fa9e00d299d82abf1dMD5110819/29017oai:bibliotecadigital.usb.edu.co:10819/290172025-08-22 12:04:20.034https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0https://bibliotecadigital.usb.edu.coRepositorio Institucional Universidad de San Buenaventura Colombiabdigital@metabiblioteca.com