A generic multi-robot architecture for mobile manipulator robots and its integration in the smart factory

Esta tesis se centra en dar solución a dos de las principales demandas de los sistemas de fabricación flexibles en el ámbito de los Robots Móviles de Manipulación (MMRs).

Por un lado, se presenta Robotframework, una arquitectura genérica que facilita el desarrollo de aplicaciones robóticas concretas mediante la fácil integración de las habilidades necesarias para la ejecución de las tareas establecidas en el plan del robot, cuya implementación es totalmente dependiente de los controladores de bajo nivel del robot utilizado. El diseño modular de la arquitectura, la implementación de habilidades mediante el concepto de pluginlibs y las directrices propuestas para la generación de los planes son los pilares sobre los que se construye Robotframework.

Robotframework se ha validado en el contexto de dos proyectos europeos: Primero, en el proyecto Cro-inspect, donde el robot manipulador móvil equipado con sensores de fuerza y de ultrasonido ayudará los trabajadores con la inspección de alerones aeronáuticos. Segundo, en el proyecto Greenpatrol, donde el robot equipado esta vez con cámaras RGB y RGBD y algoritmos de IA, automatiza la detección y tratamiento temprana de plagas en invernaderos.

Por otro lado, se dota a Robotframework de las capacidades de socialización necesarias para poder interactuar con otros robots o cualquier otro activo de una fábrica inteligente y tomar decisiones distribuidas.

Se propone una arquitectura para la integración de MMRs basados en Robotframework en sistemas de fabricación inteligentes, siguiendo los preceptos de la arquitectura de referencia RAMI. En concreto, haciendo uso del concepto de I4.0, haciendo especial énfasis en su Asset Administration Shell (AAS).