Modelación y Control de un Robot Manipulador Aéreo en entornos 3D de Realidad Virtual.

Modelar y proponer un esquema de control avanzado para realizar tareas de locomoción autónoma de un robot manipulador aéreo conformado por un brazo robótico montado sobre un cuadricóptero; considerando la teoría de control para el análisis de estabilidad y robustez, para la obtención del modelo cinemático del manipulador móvil conformado de un cuadricóptero y brazo robótico en su parte inferior se obtiene inicialmente por separado los modelos cinemáticos del Unidad Manipuladora Aérea (UAV) y del robot manipulador para posterior a su obtención unirlos y analizar el modelo final, de esta manera se garantiza que el modelo cinemático represente de manera más exacta las características físicas del manipulador móvil. De acuerdo con el modelo encontrado se desarrolla el controlador cinemático, dotando así, de un control autónomo al manipulador móvil para cumplir tareas de seguimiento de trayectorias en ambiente no estructurados. Para el análisis de estabilidad del esquema de control se utiliza la función candidata del método de Lyapunov, el cual permite validar el controlador cinemático encontrado, garantizando que el controlador cinemático cumpla con los objetivos planteados. Los resultados obtenidos de los experimentos son simulados en un entorno de realidad virtual 3D en donde se aprecia de mejor manera el correcto funcionamiento del controlador. El sistema de aprendizaje cada día va siendo más interactivo cuyo objetivo es crear al estudiante la sensación de inmersión en entornos de simulación casi reales, se recomienda utilizar como plataforma de realidad virtual Unity, el entorno 3D de realidad virtual permite inmersión del operador humano en donde se puede visualizar de una manera más didáctica y casi real los resultados obtenidos del controlador creado y su estabilidad al seguir una trayectoria establecida.The modelling and proposal of an advanced control scheme to perform autonomous locomotion tasks of an aerial manipulator robot consisting of a robotic arm mounted on a quadcopter: considering the control theory for stability and robustness analysis to obtain the Cinematic model of the mobile manipulator formed by a quadcopter and robotic arm, the Cinematic models of the Unmanned Aerial Vehicle (UAV) are initially obtained separately and the manipulator robot for subsequently joining them and analyze the final model, this way it is guaranteed that the kinematic model more accurately represents the physical characteristics of the mobile manipulator. In accordance with the model obtained, the kinematic controller is developed, thus providing autonomous control to the mobile manipulator to carry out trajectory monitoring tasks in unstructured environments. For the stability analysis of the control scheme, the candidate function of the Lyapunov method is used, which allows the Cinematic controller found to be validated, ensuring that the kinematic controller meets the stated objectives. The results obtained from the experiments are simulated in a 3D virtual reality environment where the correct operation of the controller is better appreciated. The learning system is becoming more interactive every day whose objective is to create the student's feeling of immersion in almost real simulation environments, it is recommended to use as a Unity virtual reality platform, the 3D virtual reality environment that allows immersion of the human operator where the results obtained from the controller created and its stability can be visualized in a more didactic and almost real way by following an established path