Browsing by Author "Cornejo Arismendi, Victor Alfonzo"

Now showing 1 - 2 of 2
  • Thumbnail Image
    Item
    Generación de marcha de un robot humanoide imitando al ser humano
    (Universidad Católica San Pablo, 2019) Cornejo Arismendi, Victor Alfonzo; Barrios Aranibar, Dennis
    Esta investigación plantea el problema de generar una marcha para un robot humanoide a partir de la imitación de un ser humano, para ello, la información cinemática capturada del movimiento humano es utilizada y aplicada en la propuesta basada en una primera etapa en el mapeo desde los puntos de captura del movimiento humano hasta las articulaciones de robots humanoides, y en una segunda etapa de aprendizaje desde la generación de pequeñas perturbaciones de los movimientos mapeados hasta el entrenamiento del modelo de aprendizaje, con el fin de ajustar las posiciones de las articulaciones del humanoide para imitar el movimiento humano. La investigación muestra el estado del arte de trabajos relacionados y plantea una clasificación diferenciando entre técnicas con y sin imitación. La propuesta muestra un esquema que toma la secuencia de una marcha humana y la réplica en un robot humanoide usando un algoritmo de mapeamiento. Estos resultados no son suficientes, ya que la réplica de movimientos no resuelve el problema de equilibrio. Por ello se plantea utilizar algoritmo de aprendizaje por refuerzo que utiliza posibles acciones a cada paso y las interpola en esta red neuronal. Esta red utiliza una función de recompensa que esta´ dada por el ángulo de desviación del torso que mide la estabilidad del robot. Así también se muestran graficas de convergencia de la propuesta con distintos resultados usando diferentes parámetros de prueba para encontrar los parámetros indicados de convergencia. También se propone una medida de similitud entre el resultado de la propuesta y el movimiento real humano. Concluyendo en un análisis de resultados satisfactorios y propuestas de futuras aplicaciones.
  • Thumbnail Image
    Item
    Una solución a la cinemática inversa de un brazo robótico antropomorfo utilizando la imitación humana
    (Universidad Católica San Pablo, 2023) Cornejo Arismendi, Victor Alfonzo; Barrios Aranibar, Dennis
    El paradigma de imitación humana en robot humanoides es aplicar una solución para lograr la ejecución de tareas en entornos de trabajo realistas, hechos por humanos y para humanos. Siguiendo esa linea, este trabajo de investigación propone una solución a la cinemática inversa de un brazo antropomorfo de 7 grados de libertad que posee una morfología basada en el ser humano. La propuesta consiste en una técnica que utiliza la observación y réplica sumando métodos matemáticos y computacionales para la creación de conocimiento de soluciones humanas. Se propone un método de reducción de dimensionalidad para la aplicación de una técnica de interpolación no-lineal que sea capaz de almacenar datos expertos tomados y capturados de las posiciones y posturas de brazos humanos realizando distintas actividades. La idea es crear una base de conocimiento para resolver la redundancia de soluciones de un brazo humano y reducirla a una única solución que sea perceptiblemente humana. La propuesta plantea tres fases. La primera es la fase de reducción de dimensionalidad que es la encargada de aplicar métodos matemáticos que reducen los datos expertos a una única variable sin perdidas de información, esto gracias a aprovechar el sistema único de la arquitectura del brazo robótico antropomorfo humanoide. La segunda fase es la encargada de crear y utilizar una función que almacene el conocimiento de las distintas soluciones de la cinemática inversa, utilizando la fase de reducción de dimensionalidad para eliminar el error que podría generarse si el sistema posee más de una sola dimensión. La tercera fase consta de la expansión de dimensionalidad sin pérdida de datos para obtener los datos solución que el brazo robótico requiera, los cuales son los grados rotacionales que sean necesarios para cada motor. La propuesta fue alimentada por datos capturados por un exoesqueleto pasivo creado por el autor. Se recolectaron distintos puntos solución para crear el conocimiento experto de posiciones humanas. Luego del entrenamiento fue probado, obteniendo resultados satisfactorias de convergencia de la función interpoladora y mostrando resultados satisfactorios en un simulador 3D.