Adaptação de um manipulador flexível para dois graus de liberdade

• Autor(a) principal: Morais, Stephanie Gomes de
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/48573
• topic: Manipulador robótico flexível; Flexible robotic manipulator; Graus de liberdade; Degrees of freedom; Posicionamento; Position; Controle; Control; Projeto mecânico; Mechanical design

Os manipuladores robóticos são sistemas mecânicos, controlados por softwares, que realizam tarefas pré-definidas tipicamente aplicadas à movimentação de cargas em ambientes industriais. Entre as principais vantagens desses sistemas se destacam a realização de atividades com elevadas cargas, alto nível de segurança e uma maior taxa de produção. Além disso, os manipuladores robóticos podem ser utilizados em locais insalubres, de elevada pressão ou de difícil acesso. Existem dois grupos de manipuladores robóticos: os rígidos e os flexíveis. Os manipuladores flexíveis têm sido uma alternativa para reduzir a massa, demanda de energia e, também, incrementar a velocidade nos típicos manipuladores rígidos. Contudo, o desafio no caso dos manipuladores flexíveis é o controle de posição, pois as deformações nos componentes necessitam ser consideradas para o posicionamento. Esta pesquisa avança a linha de pesquisa sobre manipuladores flexíveis com o objetivo de incrementar um segundo grau de liberdade em um manipulador previamente desenvolvido com um grau de liberdade. Os movimentos do manipulador são realizados com o auxílio de motores DC controlados pelo hardware MyRio 1900 associado ao software LabView 2017. O projeto conceitual determinou formas para o sistema mecânico girar 360° e ter um movimento axial de 70 mm. O controle foi realizado com a abordagem Proporcional, Integral e Derivativo (PID) e a leitura dos movimentos de rotação dos motores foi realizada com o auxílio de encoders. O desempenho do controle foi avaliado com o erro médio absoluto (EAM) e valores de 0,7 mm e 5,5° foram obtidos para os movimentos axial e angular, respectivamente. Portanto, o manipulador mostra-se adequado ao uso e disponível para incrementos tecnológicos adicionais.