El aumento de unidades instaladas de robots industriales y los requerimientos de sostenibilidad exigen el estudio del consumo energético. Se propone una estrategia de reducción del consumo energético, basada en el diseño de una trayectoria punto a punto (PP). Se utiliza la optimización bayesiana que permite incluir información de un prototipo experimental en conjunto con un modelo matemático. Primero, se presenta el modelo cinético basado en el trabajo virtual y el problema de optimización bayesiana. Segundo, se realiza una comparación entre el consumo energético de trayectorias genéricas, métodos de optimización tradicionales, que utilizan trayectorias multi punto construidas por splines y trayectorias PP, y la optimización bayesiana propuesta, que utiliza una trayectoria PP. Se encuentra que en simulaciones computacionales los métodos tradicionales de optimización consiguen un consumo de energía menor que a través del método de optimización bayesiana. Sin embargo, a través de pruebas experimentales se verifica la ventaja del método de optimización bayesiana que, al incorporar datos reales del prototipo y dinámicas no modeladas, logran obtener un consumo energético menor.

Reducing the energy consumption of industrial robots performing pick-and-place tasks is required to increase profitability while reducing carbon footprint. Natural motion stands out as a mixed-energy-reduction strategy, especially useful for cyclical tasks. An optimization approach is proposed for calculating the elastic parameters, namely the stiffness and equilibrium position, of constant-stiffness springs parallel to the actuators of parallel robots. Three typical trajectory-dependent methods for calculating these parameters are presented: free-vibration response, optimized, and predefined trajectory. As the set of springs and the task specification are strongly coupled, deviations from the nominal task would require replacing or removing the springs. Therefore, two adjustment strategies, one based on trajectory optimization and the other on equilibrium position update, are proposed to further exploit the natural motion. All optimization problems are solved and compared in a case study of a five-bar linkage performing a nominal pick-and-place task. Then, a palletizing pick-and-place scenario is introduced to perform the proposed trajectory and equilibrium adjustments. It is shown that using nominal springs reduces energy consumption near the nominal task, and implementing the proposed adjustments reduces energy over a wider region.