Design and simulation of canine-type quadruped architecture using mecabot modular robotic system

El grupo de investigación DAVINCI de la Universidad Militar Nueva Granada desarrollo el sistema robótico modular Mecabot con el que se han logrado implementar las arquitecturas de oruga, serpiente, rueda, bípedo, hexápodo y la primer configuración cuadrúpeda correspondiente a una salamandra. El presente trabajo aborda el planteamiento y desarrollo de una arquitectura cuadrúpeda tipo canina con los módulos Mecabot 5.0 capaz de realizar movimientos básicos de locomoción en entornos no estructurados. Se enfoca en analizar la locomoción de un canino implementando los movimientos de desplazamiento adelante/atrás, giro a la derecha/izquierda y giro sobre su propio eje en el software de Webots controlándose con una interfaz gráfica de usuario desarrollada en Matlab. Adicionalmente, se realizar pruebas con diferentes obstáculos para evaluar su rendimiento en diferentes entornos debido a que el objetivo del robot es ser usado en aplicaciones de exploración y rescate. El desempeño del robot es medido a partir de indicadores de rendimiento, para los movimientos de locomoción (avanzar, retroceder, girar a la izquierda/derecha) se evalúa la distancia, el ángulo de las articulaciones y el tiempo. Por otro lado, se determina la influencia de la forma, tamaño y cantidad de obstáculos en un recorrido realizado por el canino.The DAVINCI research group of the Nueva Granada Military University developed the Mecabot modular robotic system with which the architectures of caterpillar, snake, wheel, bipedal, hexapod and the first quadruped configuration corresponding to a salamander have been implemented. The present work addresses the approach and development of a canine-type quadruped architecture with Mecabot 5.0 modules able of performing basic locomotion movements in unstructured environments. It focuses on analyzing the locomotion of a canine by implementing the movements of forward / backward movement, turn to the right / left and turn on its own axis in the Webots software, controlling it with a graphical user interface developed in Matlab. Additionally, tests with different obstacles were carried out to evaluate its performance in different environments because the objective of the robot is to be used in exploration and rescue applications. The performance of the robot is measured from performance indicators, for locomotion movements (advance, go back, turn left / right) distance, joint angle and time are evaluated. On the other hand, the influence of the shape, size and quantity of obstacles in a track made by the canine is determined.Pregrad