Optimización del diseño geométrico de un robot tipo delta mediante el método de entropía cruzada

Resumen

Este trabajo tuvo como objetivo desarrollar una metodología de optimización basada en el método de entropía cruzada para maximizar el volumen de trabajo de un robot tipo delta, la optimización basada en heurísticas para el diseño geométrico de un robot tipo delta, con el objetivo de maximizar su volumen de trabajo útil. Para ello, se desarrolló un modelo de cinemática inversa que permitió determinar si un punto en el espacio tridimensional es alcanzable, dadas unas dimensiones geométricas específicas del robot. A partir de este modelo, se implementó una función de evaluación que permitió estimar el volumen de trabajo mediante un muestreo tridimensional del espacio, validando punto por punto la factibilidad cinemática. La optimización se llevó a cabo mediante el método de entropía cruzada, una técnica basada en la generación y adaptación iterativa de distribuciones de probabilidad que guía la búsqueda hacia regiones óptimas del espacio de diseño. Los resultados mostraron una rápida convergencia del algoritmo hacia configuraciones que maximizaron significativamente el volumen alcanzable. La visualización del espacio de trabajo confirmó la continuidad y densidad del volumen logrado. El enfoque propuesto demostró ser eficaz y adaptable, y abre nuevas posibilidades para el diseño automatizado y eficiente de manipuladores paralelos en aplicaciones industriales.