Sviluppo di un modello matematico per la stima della forza di presa di una mano robotica

Questo lavoro di tesi, svolto in collaborazione con Prensilia s.r.l., riguarda lo sviluppo di un modello matematico per la stima della forza di presa della mano robotica Mia. Lo scopo di questo lavoro di tesi è determinare, nel caso di una presa bi-digitale, la configurazione minima ottimale di sensori sufficiente a discriminare il peso dell’oggetto afferrato e la forza di presa esercitata su di esso: si è giunti a questo, risolvendo prima l’equilibrio dell’intero sistema “oggetto-pollice-indice”, successivamente ricavando le caratteristiche di sollecitazione dei tratti di interesse e infine lo stato di tensione e la deformazione associata. A tal proposito, è stato implementato un modello cinematico della mano Mia in Matlab, usato come base per la risoluzione dell’equilibrio statico delle forze in gioco, al variare della dimensione dell’oggetto afferrato, del suo peso e della coppia motrice. Le ipotesi semplificative hanno riguardato principalmente il modello di contatto dita-oggetto. Si è giunti alla conclusione che, posizionando due strain gauge per dito, uno per registrare la deformazione tangenziale e un altro per quella normale, integrando le informazioni provenienti da entrambi, si è in grado di discriminare il peso dell’oggetto. In futuro, si prevede l’applicazione del modello a diverse configurazioni della mano rispetto all’oggetto, così come la validazione sperimentale dello stesso