Continous path generation for robot manipulators, kinematics and computacional features

Uma das ferramentas para a automação em modernos sistemas de manufatura é o robô manipulador. Em diferentes tarefas de um robô manipulador como soldagem a arco, aplicação de adesivos, corte de peças, etc, é necessário que este execute diferentes formas de movimentos como retas, curvas. Neste sentido são necessárias técnicas para a realização destes movimentos. O princípio envolvido nestas técnicas é a transformação de movimentos do manipulador no espaço de trabalho para movimentos de cada uma das articulações do robô manipulador. O principal objetivo deste trabalho é tratar os aspectos cinemáticos e computacionais relacionados com a geração de trajetórias de robô manipuladores. Os principais aspectos tratados são: a problemática da transformação de uma posição e orientação espacial para os valores de cada articulação que satisfazem tal condição (transformada inversa), com aplicações a vários manipuladores, incluindo casos de degeneração e casos em que não se obtém uma solução analítica ... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digitalThe robot rnanipulator ia a tool for the autornation in modern rnanufacturing systerns. In diferent robot tasks like arc welding, glueing, cutting, etc, the robot must execute diferent rnovernenta like straight lines, circles, etc. So, it is necessary the knowledge of technics to realize this kind of rnovernent.The principIe involved in these technics is the tranaformation of manipulator movements from the workspace to each manipulator joints. The rnain objective of this work is to treat kinernatics and computational features related to the trajectory generation for robot manipulators.This work contains: the transforrnation from a apatial position and orientation to each joint value that obtains the position (the Inverse Kinematics Problem), and the application to different manipulators, including degenerated situations and cases where it is not possible to obtain an analitical solution; the Inverse and direct Jacobian: methods to obtain and realationship between the orientation representaion and its dimension; the the presentation of technics for trajetory generation and their simulation and results obtained, including the proposition or variations; the controlers; presentation of the informatics structure ot some robots controlers; and, the characteristics description and results obtained with the implemmentationn of a controller for a robot arm with two degrees of freedo