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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/65860| Tipo: | TCC |
| Título: | Análise de controle de um braço robótico com 2 graus de liberdade através de simulação computacional |
| Autor(es): | Brito, Gustavo Penaforte |
| Orientador: | Correia, Wilkley Bezerra |
| Palavras-chave: | Robótica;Controle PD;Incerteza paramétrica |
| Data do documento: | 2022 |
| Citação: | BRITO, Gustavo Penaforte. Análise de controle de um braço robótico com 2 graus de liberdade através de simulação computacional. 2022. 81 f. Monografia (Bacharelado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2022. |
| Resumo: | Tendo em vista a acessibilidade de sistemas robóticos em ambientes industriais, acadêmicos e residenciais, surge uma necessidade constante de melhorias de estudo de modelos matemáticos e de controladores para que esses sistemas possam desempenhar sua função de forma adequada. Com isso, esse trabalho consiste na modelagem matemática e computacional de um manipulador robótico, apresentando a Equação de Corpo Rígido e técnicas de simplificações para esse tipo de sistema. O braço robótico escolhido possui 3 graus de liberdade (DOF) e 2 links. Será realizado uma simplificação fixando o grau de liberdade da base e o braço robótico apresentará 2 graus de liberdade. A modelagem matemática é realizada a partir das equações de dinâmicas já conhecidas e a modelagem computacional através de uma Toolbox para sistemas robóticos em Python. O trabalho apresenta o projeto implementação na Toolbox de um controlador PD que satisfaz às condições de operação do sistema robótico. Ao aplicar incertezas paramétricas na massa da carga para diferentes trajetórias, percebe-se uma mudança de desempenho no sistema controlado. Por fim, comparam-se os resultados obtidos antes e depois de implementar a lei de controle, assim como a aplicação das incertezas paramétricas de massa. |
| Abstract: | Considering the accessibility of robotic systems in industrial, academic and residential environments, there is a constant need for improvements in the study of mathematical models and controllers so that these systems can perform their function properly. Thus, this work consists of the mathematical and computational modeling of a robotic manipulator, presenting the Rigid Body Equation and simplification techniques for this type of system. The robotic arm chosen has 3 degrees of freedom (DOF) and 2 links. A simplification will be carried out by fixing the degree of freedom of the base and the robotic arm will have 2 degrees of freedom. The mathematical modeling will be carried out from the already known dynamics equations and the computational modeling will be carried out through a Toolbox for robotic systems that will be applied in Python. A PD controller will be designed and implemented that is robust and satisfies the operating conditions of the robotic system by applying parametric uncertainties in the load mass for different trajectories. Finally, the results obtained before and after implementing the control law can be compared, as well as the application of parametric mass uncertainties. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/65860 |
| Aparece nas coleções: | ENGENHARIA ELÉTRICA - Monografias |
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