Examinando por Autor "Rozo Osorio, David"
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Publicación Acceso abierto Biomimesis de la cola del mono capuchino como mecanisco en el proceso de recuperación del equilibrio(Universidad EIA, 2024) López Quintero, Maria Alejandra; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: en este trabajo investigativo se presenta el prototipo a escala de una cola inspirada en la biomimesis de los primates de la familia Cebus y Atelidae. Su relevancia se enfoca en el aporte investigativo de nuevos dispositivos que ayuden a mejorar el proceso de rehabilitación de las personas que, por alguna patología, accidente o edad, hayan perdido su capacidad autónoma para caminar. Principalmente, está dirigido en ayudar a las personas con discapacidad, a mantenerse en equilibrio. La investigación se centra preliminarmente en la revisión del estado del arte de estudios realizados en el mismo campo, posteriormente, se indaga sobre la anatomía, biomecánica y características relevantes de la cola de estas especies. Se desarrolla un diseño mecánico basado en las características estructurales y funcionales de la cola de los monos Capuchinos y Ateles, cuyas anatomías brindan mayor relevancia y mejor adaptabilidad al dispositivo. Adicionalmente, se diseña una articulación conforme flexible a partir de técnicas como el "kerf bending"para con ferir al dispositivo un cierto grado de flexibilidad. El sistema presentado es accionado con cables que permiten ejecutar los movimientos controlados de abducción y aducción, importantes para mantener inalterada la posición del centro de masa de los primates, cuando estos se desplazan por la copa de los árboles. Finalmente, se concluye con los objetivos alcanzados y consideraciones de mejora para el mismo.Publicación Acceso abierto Desarrollo de sistema de robótica cooperativa empleando la plataforma de código abierto ros para el control de robots(Universidad EIA, 2022) Arias Muñoz, Eder Enrique; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: En este proyecto se presenta el desarrollo de una propuesta para atacar la problemática que genera la necesidad de tener que realizar tareas en conjunto por varios agentes robóticos ya que los cobots o robots colaborativos no cuentan con buenas prestaciones para la realización de trabajos industriales pesados o medianamente pesados, se justifica atacar este problema u oportunidad de mejora ya que hoy en día la tendencia del mundo va hacia industrializar casi todos los procesos dentro de una fábrica, objetivo al que nos podríamos acercar si empleáramos diversos agentes robóticos que trabajan entre sí para lograr un objetivo común, por ello nace el objetivo de esta investigación que es el desarrollo de un sistema de robótica cooperativa basado en Robot Operating System (ROS), se pretende realizar este empleando distintas metodología de diseño de redes de nodos para que los robots estén conectados entre sí y metodologías de diseño de software para programar los robots de una manera ordenada para que puedan cumplir sus objetivos, donde se espera obtener e implementar un prototipo de trabajo cooperativo entre el robot SCARA y el TurtleBot2 de la Universidad EIAPublicación Acceso abierto Diseño de sistema de detección de minas antipersonales por medio de robótica móvil(Universidad EIA, 2024) Lagos Márquez, Maria Alejandra; Pamplona Giraldo, Deiby Alexis; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: Colombia enfrenta las secuelas de un conflicto de más de 50 años, donde grupos armados han empleado minas antipersonales, afectando no solo a las fuerzas de defensa, sino también a comunidades, especialmente a la población campesina. A pesar de los esfuerzos de desminado humanitario, la eliminación total de estas minas sigue siendo un desafío para las instituciones. En este trabajo se encontrará el proceso de investigación, diseño y desarrollo de un dispositivo de detección de minas antipersonales. Aplicando conocimientos de ramas de la mecatrónica en electrónica, sistemas de control y robótica.Publicación Acceso abierto Diseño e implementación de un robot cuadrúpedo para la validación de estrategias de control en entornos peligrosos(Universidad EIA, 2023) Hincapié Cardona, Juan Manuel; Pérez Abril, Luis Alejandro; Rozo Osorio, David; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: El presente trabajo de grado tiene como objetivo principal analizar y desarrollar un robot cuadrúpedo utilizando una combinación de tecnologías y metodologías avanzadas. El diseño y construcción del robot se basa en la utilización de materiales de alta resistencia y durabilidad, como el filamento ABS, para la estructura mecánica, y la implementación de técnicas de fabricación aditiva, como la impresión 3D, para lograr una mayor precisión y eficiencia en la manufactura. El sistema mecánico del robot cuadrúpedo se compone de diversas articulaciones y componentes que permiten su movilidad y adaptación a diferentes terrenos y situaciones. Además, se ha integrado un sistema de control y comunicación utilizando tecnologías como la plataforma ESP32 con el firmware CircuitPython y el protocolo de comunicación inalámbrica WIFI. De esta manera, se logra un control fluido y preciso del robot, así como la posibilidad de interactuar con otros dispositivos y sistemas externos. En cuanto al desarrollo del software, se ha utilizado un enfoque basado en lenguajes de programación como C-Sharp y el framework .NET, aprovechando sus capacidades y herramientas para el desarrollo de aplicaciones web. Asimismo, se ha implementado una plataforma web que permite la visualización y monitoreo en tiempo real de variables mecánicas y eléctricas del robot, brindando una experiencia interactiva y facilitando el análisis de su rendimiento. Los resultados obtenidos en este trabajo demuestran la viabilidad y eficacia del diseño y desarrollo del robot cuadrúpedo, tanto en términos de su funcionamiento mecánico como en la interacción y control a través de la plataforma web. Además, se han identificado áreas de mejora y posibles futuras investigaciones que podrían potenciar aún más las capacidades y aplicaciones del robot en diversos campos de la robótica y la automatización.Publicación Acceso abierto Diseño e implementación de un Robot delta de 3 grados de libertad(Universidad EIA, 2022) Negrete Muñoz, Jhonier; López Gómez, Alejandro; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: Se realiza un proceso de diseño basado en la metodología de Dieter para implementar un robot delta de 3 grados de libertad con el fin de plantear las bases de futuros estudios entorno a robótica paralela que puedan derivar en apoyar procesos industriales con avances hechos en Colombia, como resultado se deja una plataforma robótica al servicio de la comunidad Universitaria para actividades académicas y de investigaciónPublicación Acceso abierto Evidencias Semillero de Investigación en Robótica ASIMOV - 2022 2Toro-Ossaba, Alejandro; Rozo Osorio, David; Juan Felipe Cardona Ramírez; Simón Valencia Ochoa; Kevin Andrés Santiago CuadrosEstas evidencias contienen los informes de los resultados de las investigaciones realizadas por los estudiantes en el Semillero de Investigación en Robótica ASIMOV durante el semestre 2022 - 2.Publicación Acceso abierto Implementación del middleware ROS2 como sistema de operación del robot SCARA de la Universidad EIA(Universidad EIA, 2024) Oliveros Morales, Carlos Alberto; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: El presente proyecto tiene como objetivo el desarrollo de un sistema de operación basado en ROS2 (Robot Operating System 2) para el robot SCARA de la universidad EIA, con el cual se busca implementar una interfaz que permita a estudiantes y maestros operar dicho robot utilizando lenguajes de programación de alto nivel, como lo es Python. Se incluye la investigación y experimentación con tecnologías basadas en ROS2, con el fin de alcanzar una interfaz que permita al usuario operar al robot de forma amigable, es decir, que le permita posicionar al robot según parámetros específicos. Los resultados muestran una interfaz capaz de controlar la cinemática inversa y directa del robot, a partir de parámetros ingresados por el usuario.Publicación Acceso abierto Implementation of a Middleware for the Control System of the Serial Robot(Universidad EIA, 2023) Ortiz Camacho, Manuel Jose; Rozo Osorio, DavidABSTRACT: this thesis presents the implementation of a middleware for the control of an ABB industrial robot. The middleware is designed to improve the robot’s performance and simplify its control. The following includes a theoretical framework that covers topics such as industrial robots, direct and inverse kinematics, trajectory planning, and middleware development. The middleware is implemented using the Robot Operating System (ROS). It was tested on a simulation of the ABB IRB 140 robot, as well as, on a 3 degrees-of-freedom physical manipulator built for this project. The results show that the middleware improves the robot’s performance by taking care of the low level programming.Ítem Acceso abierto Informe final de semillero de investigación El club del dron 2024-02(2025) Núñez López, Juan David; Rozo Osorio, David; Valencia Vallejo, Jerónimo; Hurtado Medina, IsaacPublicación Acceso abierto Manipulador robótico de materiales radioactivos en pozos petroleros(Universidad EIA, 2024) Lasprilla Peña, Paris Mariana; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: En la industria petrolera, la radiación ionizante se emplea en diversos procesos críticos, lo cual implica riesgos significativos para la salud de los trabajadores que deben manipular materiales radioactivos en entornos operativos. Esta exposición directa a la radiación durante la ejecución de tareas plantea la necesidad de un sistema que permita mitigar dichos riesgos y proteger la salud de los empleados. Para abordar este problema, el presente trabajo de grado desarrolla un dispositivo mecatrónico destinado a la manipulación segura de materiales radioactivos en la industria petrolera. La metodología empleada se estructuró en varias etapas fundamentales. En primer lugar, se realizó una investigación exhaustiva para comprender las características y necesidades específicas del entorno operativo petrolero, identificando los desafíos y riesgos asociados al manejo de fuentes radioactivas. Posteriormente, se llevó a cabo la concepción y diseño de un prototipo que integra funcionalidades claves de manipulación a distancia. Este desarrollo fue acompañado de la implementación de un sistema de control preciso, que permite operar el dispositivo remotamente y alejar así al operario de la zona de radiación. Finalmente, el dispositivo fue evaluado mediante pruebas en entornos controlados, lo cual permitió verificar su eficacia y plantear ajustes de diseño y control con base en los resultados obtenidos. Los resultados de este trabajo de grado permiten concluir que el dispositivo mecatrónico propuesto es capaz de realizar funciones de manipulación y transporte a distancia de materiales radioactivos, acercándose a las condiciones y requerimientos de un entorno real. El prototipo físico desarrollado y las evaluaciones teóricas realizadas permitieron identificar mejoras necesarias para futuras versiones, con el objetivo de alcanzar un dispositivo plenamente funcional en el contexto industrial. Este trabajo proporciona una base para la continuación del proyecto, abarcando tanto una validación experimental inicial como una serie de consideraciones teóricas y operativas esenciales para su eventual implementación en la industria.Publicación Acceso abierto Navegación reactiva como estrategia de control de alto nivel mediante ROS2 en la plataforma ROBBIE3(Universidad EIA, 2024) Marquez Diaz, Jose Heriberto; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: este documento describe la programación y configuración del robot Robbie3, enfocada en una estrategia de control reactivo de alto nivel, específicamente la técnica de "Wall Following". En este documento se presentan consideraciones y recomendaciones para el manejo del robot en la aplicación propuesta en este trabajo o en cualquier aplicación de interés similar. El contenido incluye una descripción detallada de cómo configurar tanto el computador como el robot para establecer una comunicación robusta y ejecutar la aplicación definida en ROS2. Esta aplicación está diseñada para funcionar en dos entornos: físico y simulado, enfocados en un escenario y condiciones simples.Publicación Acceso abierto Plataforma de hardware tipo enjambre robótico de baja escala para evaluación de estrategias de control y comunicación. Modalidad: exploratorio(Universidad EIA, 2022) Solano García, Joan Sebastian; Gutiérrez Andrade, Andrés Felipe; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: La robótica de enjambre es un área de la robótica que busca simular el comportamiento de los insectos sociales (abejas, hormigas, entre otros) haciendo que los robots colaboren colectivamente para resolver una tarea. Dentro de la industria hay variadas aplicaciones como en la agricultura donde se usan para el monitoreo de la salud de las plantas hasta el cosechamiento de las mismas o incluso, en la industria espacial donde se ha planteado por parte de la NASA, el uso de enjambres de robots para la construcción de espacios habitables (casas) en planetas como Marte o satélites como la Luna. Sin embargo, a pesar de haber avances en la industria, la investigación y desarrollo de enjambre robóticos solo se queda en el mundo académico de las Universidades o laboratorios de robótica de países desarrollados como Estados Unidos, China o países que pertenecen a la Unión Europea. En cuanto a países como Colombia, el desarrollo de la robótica de enjambre, incluso en el ámbito académico, es prácticamente imperceptible y por lo tanto, no hay posibilidades de aplicar esta área de la robótica a industrias como la agricultura o la construcción. El presente trabajo tiene como objetivo el desarrollo de una plataforma de hardware tipo enjambre robótico de baja escala para la evaluación de estrategias de control y comunicación mediante algoritmos de optimización. Para lograrlo se hará una investigación exhaustiva con respecto a estrategias de comunicación y control en enjambres robóticos, se seleccionarán los componentes adecuados para el desarrollo de al menos tres robots que compondrán el enjambre robótico, se desarrollará un algoritmo de control y comunicación y una interfaz de usuario para el control del enjambre y, por último, se evaluará el rendimiento del enjambre mediante pruebas al algoritmo de control y comunicación.Publicación Acceso abierto Prototipo en robótica suave de prótesis mioeléctrica transradial(Universidad EIA, 2023) Toro Ramírez, Mariana; Mejía Ramírez, María Alejandra; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: esta investigación se centra en el desarrollo de un prototipo de prótesis mioeléctrica transradial mediante el empleo de tecnología de robótica suave para extremidades perdidas por amputación. La relevancia del desarrollo se enfoca en la necesidad de mejorar la calidad de vida de las personas amputadas, resaltando la importancia de generar un producto funcional y ergonómico, enmarcado principalmente en la sociedad y el contexto colombiano. El análisis del estado del arte actual precede a una descripción detallada de la metodología adoptada. La investigación preliminar se centra en aspectos clave como la biomecánica de la mano y una revisión de los avances más recientes en el campo de las prótesis, con énfasis en el uso de transmisión subactuada y arquitecturas de movimiento acopladas. Se diseña un circuito EMG capaz de capturar señales mioeléctricas que permite adaptabilidad a diferentes usuarios y músculos; así mismo, se desarrolla un diseño mecánico que incluye la construcción de un socket, palma de la mano y dedos, siguiendo las características antropométricas de una usuaria femenina madura, actuado por cables, que permite realizar los movimientos de abducción y aducción del pulgar, y flexión y extensión de todos los dedos, permitiendo ejecutar cuatro tipos de agarre que estadísticamente ejecuta un usuario promedio con mayor frecuencia en sus actividades cotidianas. Se desarrolla un algoritmo de control mioeléctrico, el cual identifica, clasifica y ejecuta los agarres a demanda del usuario. Se sugiere para futura investigación una optimización en el código de control, y mejoras en el sistema mecánico. Finalmente, se concluye que el proyecto ha alcanzado sus objetivos en términos de funcionalidad y rendimiento.Publicación Acceso abierto Semillero de Investigación El CLub del Dron 2023-2(2023-11-23) Núñez López Juan David; Rozo Osorio, David; SANTIAGO ESTRADA BERNAL LESLY CAROLINA FIELD UTRIA MARZUQ YUCEF GALLEGO MUÑOZ JERÓNIMO VALENCIA VALLEJO SEBASTIÁN PALACIO BARRIENTOS MARTÍN MELGUIZO VELÁSQUEZEl documento presenta los objetivos y la metodología llevada a cabo en el semillero de investigación el club del dron. Se relacionan las actividades y los resultados llevados a cabo. Se adjunta evidencia fotográfica de los resultados expuestos por los integrantes que culminaron a satisfacción. Se trata del primer informe del semillero y se cuenta la experiencia y resultados finales en las conclusiones del informe.Publicación Acceso abierto Sistema de retroalimentación en el espacio de trabajo del Robot ABB por medio de tecnologías de visión artificial(Universidad EIA, 2024) Gomez Urrutia, Andres Jose; Varon Munera, Kevin; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: El proyecto desarrolla un sistema de retroalimentación para el robot ABB IRB 140 del laboratorio de la Universidad EIA, utilizando tecnologías de visión artificial para mejorar su interacción con el entorno de trabajo. La metodología incluyó la recopilación de información técnica del robot, la selección de la cámara OAK-D y el modelo YOLOv8 por su precisión y velocidad en detección de objetos, y la implementación de algoritmos de deep learning para reconocimiento y seguimiento. Se estableció comunicación entre el sistema de visión y el robot mediante protocolos TCP/IP y OPC, integrando lenguajes Python, MATLAB y RAPID. Las pruebas realizadas mostraron una mejora significativa en la precisión del robot, con errores reducidos a 2.41 cm en el eje X y 1.88 cm en el eje Y tras correcciones, logrando así un sistema eficiente para tareas dinámicas, aunque se recomienda optimizar aún más para aplicaciones de alta precisión.Ítem Acceso abierto Sistema multirrobot de transporte de objetos mediante actuadores suaves(2024-09) Toro Ossaba, Alejandro; Tejada Orjuela, Juan Camilo; López Quintero, M.; Rozo Osorio, David; Bonet Cruz, Isis; López González, A.; Hernández Marínez, E. G.; Góngora, M.Los sistemas multirobot (MRS) se han estudiado ampliamente para diferentes aplicaciones debido a sus múltiples ventajas. Entre estas aplicaciones, los MRS se han mostrado prometedores en tareas de manipulación y transporte de objetos, ya que permiten transportar objetos complejos y de mayor tamaño. Este trabajo presenta el desarrollo de un MRS integrado con una pinza suave para la manipulación y transporte de objetos utilizando un enfoque basado en caging. Se propone para el MRS un controlador por retroalimentación Líder-Seguidor basado en una formación de distancia y ángulo entre robots, que le permite mantener la condición de cierre del objeto durante su transporte. Se llevaron a cabo múltiples experimentos para validar la viabilidad del MRS propuesto al manipular el objeto. Los resultados de los experimentos mostraron que el controlador es capaz de mantener la condición de cierre del objeto cuando sigue la trayectoria deseada. Además, la pinza suave propuesta, basada en el efecto FinRay, demostró adaptarse al contorno del objeto, permitiendo al MRS una mejor interacción con él.Publicación Acceso abierto Software para control de Brazo Quanser de 2 articulaciones flexibles(Universidad EIA, 2022) Campo Vargas, Jose Rodrigo; Rozo Osorio, DavidRESUMEN: Se tiene un robot serial marca QUANSER de dos grados de libertad, con enlaces rígidos y articulaciones flexibles. Actualmente, solo se tienen estrategias de control para la utilización de dicho robot, no hay forma de comandarle trayectorias ni comportamientos secuenciales. El desarrollo de un software offline que cumpla con dichas funciones abre las puertas a investigaciones sobre este brazo robótico, como son las implementaciones de visión artificial o softwares online, además de que, por su similitud a un SCARA planar, puede aportar al avance de las industrias de bebidas, farmacéuticos y plásticos entre otros. En este trabajo se desarrolla dicho software comenzando con el diseño de su arquitectura, seleccionando entre diferentes modelos ya planteados por investigadores para robots de este índole, se seleccionan frameworks, paquetes y librerías adecuadas para la construcción de una interfaz gráfica de usuario. Continuando con el módulo software encargado de todas las tareas de dinámica robótica, como son la cinemática inversa y las trayectorias suaves. Luego, vino la construcción de la interfaz gráfica de usuario. Seguida por la selección entre diferentes métodos de identificación y controladores para la estrategia de control del robot. Y se finalizó con la implementación y puesta a prueba de dicho programa. Como resultado se tiene un software de fácil uso, que permite ordenar al robot, realizar las trayectorias comandadas por el usuario.