Descripción del prompt

Generación de Diagrama de Bloques de Control: Este diagrama de bloques de control representa una estrategia híbrida de fuerza-posición de 'lazo de velocidad interno + lazo de fuerza externo'. El módulo de seguimiento de trayectoria proporciona el comando de velocidad deseado del efector final v_pos para el movimiento tangencial, sirviendo como la referencia principal para el lazo servo interno. Simultáneamente, un sensor de fuerza/torque de seis dimensiones adquiere datos de fuerza de contacto, que se transforman para obtener la fuerza normal F_z en el sistema de coordenadas de la herramienta. Esta F_z se somete a una calibración de offset cero, limitación de amplitud y un filtro de paso bajo IIR de segundo orden para reducir el ruido. Posteriormente, se emplea un filtro de Kalman para separar en línea la deriva de variación lenta b(k), lo que resulta en una retroalimentación de fuerza normal estable F_z,f. El lazo externo utiliza la fuerza normal deseada F_z,d y F_z,f para formar un error de fuerza e_f, que luego es utilizado por un modelo de impedancia/admitancia unidimensional de segundo orden Md ẍe + Bd ẋe + Kd xe = e_f para calcular la respuesta dinámica normal. Después de dos integraciones discretas, se obtiene la corrección de velocidad normal v_z, lo que lleva a la construcción de v_force=[0,0,v_z,0,0,0]^T. Finalmente, se utiliza una matriz de selección para sintetizar v_pos y v_force a nivel de velocidad, lo que resulta en v_cmd=Sx v_pos+Sf v_force, que se envía a la interfaz servo del robot para su ejecución a un período de Ts=2 ms. Esto permite que el sistema mantenga el seguimiento de la trayectoria tangencial al tiempo que logra un contacto de fuerza constante en la dirección z de la herramienta, con la fuerza de contacto retroalimentada al sensor para formar un lazo cerrado.