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Title in Portuguese: Um Estudo de caso sobre a interação máquina-máquina na perspectiva dos algoritmos clássicos de geração de caminhos livres de colisão
Author: Batista, Josias Guimarães
Advisor(s): Thé, George André Pereira
Keywords: Teleinformática
Campos potenciais artificiais
Geração de caminho e trajetória
Interação máquina-máquina
Manipuladores (Mecanismo)
SCARA Manipulator
Machine-machine interaction
Productivity and efficiency
Issue Date: 17-Jul-2017
Citation: BATISTA, J.G. Um Estudo de caso sobre a interação máquina-máquina na perspectiva dos algoritmos clássicos de geração de caminhos livres de colisão. 2017. 103 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017.
Abstract in Portuguese: Neste trabalho é apresentada uma proposta de implementação do algoritmo de Campos Potenciais Artificiais (CPA) em um manipulador SCARA (Selective Compliant Assembly Robot Arm). Explora-se um estudo de caso sobre a interação máquina-máquina, representados pelo manipulador e um robô móvel. Esse estudo foi realizado através da implementação do algoritmo de CPA, que é um algoritmo clássico, o mesmo é utilizado na geração de caminhos livres de colisão em um ambiente dinâmico, monitorado por um sensor de imagens, em tempo real. São exploradas várias abordagens entre o manipulador e o robô móvel. Abordagens essas, que levam em consideração as combinações entre o robô móvel e o manipulador como corpo extenso e ponto. O algoritmo foi implementado no manipulador para gerar os caminhos livres de colisão, com obstaculo dinâmico, com posições aleatórias, em tempo real. Os resultados apresentam a eficiência do algoritmo com relação à produtividade e se mostraram satisfatórios nesse estudo de caso. Também são apresentados os resultados da eficiência do algoritmo através do OEE (Overall Equipment Effectiveness), o consumo de energia e os resultados da análise do erro entre as posições geradas pelo algoritmo de campos potencias e as posições reais do manipulador.
Abstract: This paper presents a proposal for the implementation of the Articial Potential Fields algorithm (APF) in a SCARA manipulator (Selective Compliant Assembly Robot Arm).We explore a case study on the machine-machine interaction, represented by the manipulator and a mobile robot. This study was carried out through the implementation of the APF algorithm, which is a classic algorithm, the same is used in the generation of collision free paths in a dynamic environment, monitored by an image sensor, in real time.. Several approaches are explored between the manipulator and the mobile robot. These approaches, which take into account the combinations between the mobile robot and the manipulator as the extended body and point. The algorithm was implemented in the manipulator to generate the collision-free, dynamic obstacle paths with random positions, in real time. The results show the eciency of the algorithm with respect to productivity and were satisfactory in this case study. We also present the results of the eciency of the algorithm through OEE (Overall Equipment Eectiveness), the energy consumption and the results of the error analysis between the positions generated by the power eld algorithm and the actual positions of the manipulator.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/25517
metadata.dc.type: Dissertação
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