Projeto e implementação de um sistema de controle para braço robótico baseado em cinemática paralela

Monografia (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2007.Robôs paralelos, quando comparados com manipuladores seriais clássicos, apresentam, em geral, melhor desempenho em termos de precisão, velocidade, rigidez e habilidade para manipular cargas elevadas. Entretanto, a complexidade em ambos os aspectos mecânico e estrutural origina modelos cinemáticos complicados ou específicos, de forma que não são atraentes para a maior parte das aplicações industriais. Neste projeto, um sistema completo de controle de posição de um braço robótico paralelo é projetado, desenvolvido e implementado. Este sistema permite um posicionamento preciso do braço através do movimento simultâneo de todos os atuadores. Ademais, um método geral para o estudo da cinemática, ambas direta e inversa, de estruturas paralelas, é aplicado ao manipulador em estudo. Além disso, testes serão executados para determinar algumas características do robô. Os resultados obtidos e dificuldades enfrentadas serão apresentados.Parallel robots, in comparison with classic serial manipulators, usually achieve a better performance in terms of accuracy, velocity, rigidity and ability to manipulate large loads. However, its complexity both in the mechanical and structural aspects leads to particular and complicated kinematics models, making them unattractive for most industrial applications. In this thesis, a complete position control system of a parallel based robotic arm is designed, developed and implemented. This system permits a precise positioning of the arm through a simultaneous movement of all actuators. Also, a general method to study both the forward and inverse kinematics of parallel structures is applied to the manipulator used in this project. In addition, a few tests are executed to determine some of the robot’s characterics. The obtained results and difficulties are presented