Desenvolvimento de uma biblioteca de funções que permite simular e controlar o robô colaborativo TM5-700 a partir de um dispositivo externo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira, João Paulo Lobato de Oliveira
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1822/88611
Resumo: Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores, Controlo, Automação e Robótica
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spelling Desenvolvimento de uma biblioteca de funções que permite simular e controlar o robô colaborativo TM5-700 a partir de um dispositivo externoIndústria 4.0Robô colaborativoTM5-700MATLABTMRobot Series ToolboxIndustry 4.0Colaborative RobotEngenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e InformáticaDissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores, Controlo, Automação e RobóticaCom o surgimento da Indústria 4.0, como o novo contexto industrial, mais fábricas procuram automatizar cada vez mais processos e desta forma fazer a transição de uma fábrica tradicional para uma fábrica inteligente. No entanto, alguns destes processos são de tal forma individuais na sua complexidade que houve a necessidade de se desenvolver um novo conceito de robô, mais flexível e capaz de colaborar com o humano, o que não era possível com os robôs industriais mais comuns. Assim a empresa TECHMAN Robot lançou a sua Cobot Series, uma variedade de robôs colaborativos de simples programação, inteligentes e seguros. O principal objetivo deste trabalho foi explorar as capacidades do TM5-700, pertencente à Cobot Series, criando uma biblioteca de funções para o MATLAB, capazes de monitorizar, controlar e simular este robô a partir de um computador externo, o que levou à criação da primeira TMRobot Series Toolbox capaz de interagir com qualquer robô da TM Cobot Series. Esta dissertação acompanha o desenvolvimento desta toolbox, desde o estudo das facilidades de comunicação deste robô colaborativo e posterior design da arquitetura do sistema, à criação de uma rotina pick and place utilizando unicamente funcionalidades desta toolbox, passando pela fase de desenvolvimento de funções que foi divida em duas partes que representam dois tipos de utilização da TMRobot Series Toolbox. A biblioteca de funções individuais, mais adequada para rotinas simples que requerem apenas um robô e a Class_TMRobot, mais apropriada para tarefas de maior complexidade que necessitam de mais do que um TMRobot, onde cada um é representado como um objeto desta classe na mesma aplicação MATLAB. Dentro desta toolbox o utilizador tem à sua disposição funções de simples utilização relativas a conexão, setters, getters, point motion, controlo do gripper, cinemática, simulação e teste à configuração do braço. Com mais de trinta funções divididas em oito categorias diferentes considera-se que a TMRobot Series Toolbox é útil não só no ambiente académico por se debruçar numa ferramenta tão familiar como o MATLAB, mas também no ambiente industrial por permitir a integração de diversos dispositivos como sensores e até outros robôs na mesma aplicação computacional.With the emergence of the Industry 4.0 as the new industrial context, more factories are looking to automate more and more processes and, in this way, make the transition from a traditional factory to a smart factory. However, some of these processes are so individual in their complexity that there was a need to develop a new robot concept, more flexible and able to collaborate with the human, which was not possible with the most common industrial robots. Thus, the company TECHMAN Robot launched its Cobot Series, a variety of smart, safe, and straightforward collaborative robots. The main goal of this work was to explore the capabilities of the TM5-700, belonging to the Cobot Series, and in this way create a tool library, in the form of MATLAB functions, capable of monitoring, controlling and even simulating this robot from an external computer, which led to the creation of the first TMRobot Series Toolbox capable of interacting with any TM Cobot Series robot. This dissertation follows the development of this toolbox, from the study of the communication facilities of this collaborative robot and the subsequent design of the system architecture, to the creation of a pick and place routine using only the functionalities of this toolbox, touching on the function development that was divided into two parts that represent two types of usage of the TMRobot Series Toolbox. The individual function library, better suited for simple routines that require only one robot and the Class_TMRobot, that allows for more complex tasks that require more than one TMRobot, where each one is represented as an object of this class in the same MATLAB application. Within this toolbox the user has at his disposal simple-to-use functions regarding connection, setters, getters, point motion, gripper control, kinematics, simulation, and test arm configuration. With more than thirty functions divided into eight different categories, the TMRobot Series Toolbox is considered to be useful not only in the academic environment for relying on such a familiar tool that is MATLAB, but also in the industrial environment for allowing the integration of several devices such as sensors and even other robots in the same computational application.Fonseca, Jaime C.Silva, João Borges daUniversidade do MinhoPereira, João Paulo Lobato de Oliveira2022-12-222022-12-22T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/1822/88611por203513681info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-10T01:21:00Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/88611Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:37:17.473806Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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