Desenvolvimento de um controlador adaptativo para manipuladores flexíveis com incertezas de cargas.

• Autor(a) principal: Gildin, Eduardo
• Data de Publicação: 1998
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-19022024-143522/
• topic: Adaptive control; Controle adaptativo; Manipuladores mecânicos; Mechanical manipulators; Robôs; Robots

Os recentes avanços na área de robôs manipuladores e a crescente demanda industrial têm levado pesquisadores à se aterem ao estudo de modelagem e controle de estruturas cada vez mais leves e com flexibilidade acentuada. Resultados da tais estudos são fundamentais para a aplicação industrial e aeroespacial. Hoje em dia há dois grandes obstáculos que limitam os atuais robôs manipuladores: (1) a flexibilidade inerente da estrutura do robô e seu sistema de trasmissão de força que faz com que seja difícil atingir alta precisão na manipulação e (2) para contornar o problema da flexibilidade, faz-se a estrutura ainda mais rígida e pesada, o que tende a aumentar o tempo da manobra, limitando a sua velocidade e exigindo alto gasto de energia. Assim este trabalho trata da modelagem e controle de braços mecânicos flexíveis com apenas um braço. Duas técnicas de controle foram implementadas, a locação de pólos e controle adaptativo, para a verificação da robustez do sistema devido à mudanças de cargas na ponta do manipulador. O modelo dinâmico de apenas um braço foi obtido através do Princípio Estendido de Hamilton, utilizando-se um referencial flutuante (Tisserand Frame). Com a utilização deste referencial, as equações linearizadas do modelo tornaram-se desacopladas, sendo uma de suas vantagens o ótimo posicionamento de sensores e atuadores. A performance desses controladores foi verificada através de simulações numéricas.