Otimização e controlo de um braço robótico com técnicas bio-inspiradas

• Autor(a) principal: Vidal, Stefan Correia
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10348/8152
• topic: Robótica; Planeamento de trajetórias; Controlo de oscilação; Posicast; Otimização por enxame de partículas

Na robótica industrial o transporte de cargas suspensas tem de ser feito com garantias de segurança da carga e do meio envolvente, o que normalmente se traduz em movimentos lentos para não haver oscilação da carga. Este trabalho tem como objetivo a implementação de algoritmos de controlo que possibilitem o transporte rápido de uma massa suspensa de um ponto para outro criando a mínima oscilação possível da massa no final do movimento. Neste trabalho foi utilizado o braço robótico UR5 da Universal Robots, ao qual foi acoplado um pêndulo na extremidade do mesmo, e foi definida uma trajetória linear a ser efetuada pela extremidade do braço de forma a poder criar as condições necessárias para o desenvolvimento do trabalho. Para diminuir a oscilação provocada pelo movimento rápido do braço robótico foi implementado um controlador Posicast que teve de ser adaptado tendo em conta a dinâmica do robô UR5. Para otimizar os parâmetros do controlador Posicast para o caso em estudo foi utilizado um algoritmo de otimização por enxame de partículas, adaptado a este problema, em conjunto com um simulador que permite prever o comportamento do braço robótico. Para validar a eficácia do algoritmo de otimização por enxame de partículas foi feito um conjunto de testes para diferentes condições de forma a poder comparar os resultados obtidos no simulador com os obtidos pelo robô e verificar se o parâmetro otimizado pelo algoritmo corresponde ao ideal a ser utilizado pelo UR5.