Detecção de escorregamento em tempo real para controle de uma garra robótica, utilizando Machine Learning

• Autor(a) principal: Tavares, Alexandre Henrique Pereira
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
• Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28964; http://doi.org/10.14393/ufu.di.2020.231
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA; Controle da força de preensão; Grip force control; Detecção de escorregamento; Slip detection; Aprendizado de máquina; Machine learning

O manuseio e preensão de objetos de forma correta depende do controle preciso da força aplicada, juntamente com a detecção de escorregamento do objeto a ser segurado. A implementação de sensoriamento tátil para a detecção de escorregamento no controle da força de preensão pode reduzir os custos na manipulação de objetos na indústria e trazer mais segurança para aqueles que operam junto a estas máquinas. Assim, foi desenvolvido um sistema de preensão de objetos que atua em apenas uma direção, recebe os sinais de dois sensores de pressão e um sensor acústico, e tem como atuador um motor de passo, que controla a força de preensão exercida no objeto. O sistema desenvolvido teve seu princípio de funcionamento baseado na detecção, em tempo real, de escorregamento na superfície de contato do objeto, por meio da análise do sinal do sensor acústico, posicionado na superfície, além da detecção da força de preensão. Um algoritmo de treinamento supervisionado foi usado como classificador e desempenhou a função de detectar a presença de escorregamento na superfície do dispositivo. Assim, o sistema de controle da força de preensão sobre o objeto a ser segurado é baseado na resposta do classificador frente à presença de escorregamento. Sua resposta, caso positiva, implica um ganho incremental fixo da força exercida durante a preensão. Ao final, é analisada a performance do sistema online de controle da preensão para diferentes objetos e observa-se que o sistema é capaz de manter a preensão estável para objetos com maior massa e rigidez elevada.