Estudo e desenvolvimento de um robô de arquitetura paralela em configuração Delta

A presente monografia corresponde ao Trabalho de Conclusão de Curso em Engenharia de Controle e Automação, apresentando em sua estrutura o desenvolvimento de um robô de arquitetura paralela em configuração delta com três graus de liberdade fundamentado no trabalho original de Reymond Clavel. Para concretizar esta tarefa, são detalhadas as características principais do robô delta, além do projeto e dimensionamento mecânico, são apresentadas as resoluções das equações de cinemática inversa e direta e definidos os limites físicos de atuação do robô. As etapas do desenvolvimento prático, consistem na elaboração de um algoritmo baseado nas equações cinemáticas para a obtenção do espaço de trabalho teórico, considerando o dimensionamento dos elos, bases e das juntas esféricas definidas. Além disso, utilizando o MATLAB® e fazendo o uso da cinemática inversa, são enviados os ângulos correspondentes a coordenada cartesiana desejada para a placa controladora. Também são elaborados os algoritmos de comunicação, leitura da posição, controle e acionamento dos drivers. Para validar o modelo cinemático proposto, são realizados testes de repetição, precisão e verificação do espaço de trabalho hábil do protótipo do robô de arquitetura paralela em configuração delta.This undergraduate thesis in Control and Automation Engineering, introduces in its structure the development of a parallel architecture robot in delta configuration with three degrees of freedom based on the original work of Reymond Clavel. To accomplish this task, the main features of the delta robot are detailed, besides the design and mechanical dimensions, are presented the resolutions of the inverse and direct kinematics equations and seted the physical limits. The stages of the practical development are the elaboration of an algorithm based on the kinematic equations to obtain the workspace. In addition, using MATLAB® and making use of inverse kinematics, the angles corresponding to the desired cartesian coordinate are sent to the controller board. The algorithms of communication, position reading, control and driver activation are also elaborated. In order to validate the proposed kinematic model, repetition, precision and verification tests of the working space of the parallel architecture robot prototype in a delta configuration are performed