Control cinemático para un robot cuadrúpedo usando el Método de Newton-Raphson

Abstract

El presente trabajo consistió en la implementación de un método para la solución del problema cinemático inverso de un robot cuadrúpedo cuyas cuatro extremidades contaron con 3 grados de libertad cada una. La solución propuesta se apoyó en la aplicación de un método iterativo (Newton-Raphson) y se hizo especial énfasis en afinar los parámetros del algoritmo, es decir la cantidad de iteraciones y la distancia umbral, a fin de garantizar la convergencia de la solución en pocas iteraciones. El trabajo propuso utilizar el mismo método tanto para la función de caminar mediante el seguimiento de la trayectoria de una curva de Bézier cerrada de cinco puntos, así como para la del control de postura del cuerpo a través del desarrollo de los movimientos de pitch, roll y yaw de la base. Los resultados de esta solución fueron simulados en el módulo PyBullet al cual se exportaron los valores numéricos de las articulaciones del robot cuadrúpedo obtenidas a partir de la cinemática inversa para validar su comportamiento y movimientos en un entorno físico simulado.