Aplicação do ROS no controle de movimento de robôs equipados com motores Dynamixel em Linux de Tempo Real
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFU |
Texto Completo: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/19405 |
Resumo: | EDROM is a research group that participates in several robotics competitions around the world, having already won several awards. Despite its success, the team has been facing difficulties in performing the motion control of humanoid robots. One reason for this is the fact the computational tools used lack resources to implement alternative control strategies. To overcome these limitations found, this paper proposes a generic solution based on ROS, especially its stack called ros_control, to control the motion not only of the EDROM’s robots, but any robot equipped with Dynamixel servos. The new system stands out for being modular, flexible and offering tools that can be easily integrated with third-party tools and safely used in real-time operating systems. It is successfully tested with an 8DOF humanoid robot being controlled by several generic controllers and integrated with other ROS packages, especially rviz and tf, used to estimate the state of the robot and show it in a 3D environment. The new system is also tested in a real-time Linux, presenting significantly better performance in position control when compared with the old solution running in a general-purpose Linux. |
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Aplicação do ROS no controle de movimento de robôs equipados com motores Dynamixel em Linux de Tempo RealApplication of ROS in motion control of robots equipped with dynamixel motors on Real-Time LinuxLinux de tempo realControle de movimentoRobóticaRos_controlROSRTOSDynamixelRvizTfEDROMRoboticsMotion controlReal-time LinuxCNPQ::OUTROS::ENGENHARIA MECATRONICAEDROM is a research group that participates in several robotics competitions around the world, having already won several awards. Despite its success, the team has been facing difficulties in performing the motion control of humanoid robots. One reason for this is the fact the computational tools used lack resources to implement alternative control strategies. To overcome these limitations found, this paper proposes a generic solution based on ROS, especially its stack called ros_control, to control the motion not only of the EDROM’s robots, but any robot equipped with Dynamixel servos. The new system stands out for being modular, flexible and offering tools that can be easily integrated with third-party tools and safely used in real-time operating systems. It is successfully tested with an 8DOF humanoid robot being controlled by several generic controllers and integrated with other ROS packages, especially rviz and tf, used to estimate the state of the robot and show it in a 3D environment. The new system is also tested in a real-time Linux, presenting significantly better performance in position control when compared with the old solution running in a general-purpose Linux.FAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas GeraisTrabalho de Conclusão de Curso (Graduação)A EDROM é um grupo de pesquisa da Universidade Federal de Uberlândia que participa de diversas competições de robótica ao redor do mundo, já tendo ganhado diversos títulos. Apesar do sucesso, a equipe enfrenta dificuldades em realizar o controle de movimento dos seus robôs humanoides. Uma razão para isso é o fato das ferramentas computacionais utilizadas carecerem de recursos para implementar estratégias alternativas de controle. Para superar as limitações encontradas, este trabalho propõe uma solução genérica baseada no ROS, especialmente sua ferramenta chamada ros_control, para controlar o movimento não somente dos robôs da EDROM, mas de qualquer robô equipado com motores Dynamixel. O novo sistema se destaca por ser modular, flexível e oferecer ferramentas que podem ser facilmente integradas com projetos de terceiros e utilizado em sistemas operacionais de tempo real de forma segura. O sistema é testado com sucesso em robô humanoide de 8GDL, sendo controlado por vários controladores genéricos e integrado com outros pacotes do ROS, como o rviz e a tf, usados para estimar o estado do robô e visualizá-lo em ambiente tridimensional. O novo sistema também é testado em Linux de tempo real, apresentando desempenho de controle de posição significamente melhor quando comparado ao sistema antigo em Linux de propósito geral.Universidade Federal de UberlândiaBrasilEngenharia MecatrônicaMartins, Roberto de Souzahttp://lattes.cnpq.br/4586350967708284Tavares, José Jean-Paul Zanlucchi de Souzahttp://lattes.cnpq.br/7957071418601330Rodrigues, Lucas Antônio Oliveirahttp://lattes.cnpq.br/6533838932620721Araújo, Mateus Amarante2017-08-08T17:40:50Z2017-08-08T17:40:50Z2017-08-03info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfARAUJO, Mateus Amarante. Aplicação do ROS no controle de movimento de robôs equipados com motores Dynamixel em Linux de Tempo Real. 2017. 114 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecatrônica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/19405porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2017-08-09T06:00:40Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/19405Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2017-08-09T06:00:40Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false |
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