Modelagem dinâmica e controle de um manipulador paralelo de seis graus de liberdade

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Bozon, Victor Renan
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7303
Resumo: Este trabalho visa estudar a cinemática e a dinâmica da Plataforma de Stewart-Gough baseado no modelo dinâmico completo e analisar seu comportamento mediante simulações computacionais. Consequentemente, baseado na modelagem e simulação projeta-se o sistema de controle nesse manipulador paralelo que tem seis graus de liberdade. O Controlador utilizado no controle de posição foi projetado utilizando o Regulador Linear Quadrático (LQR), juntamente com o Controle de Torque Computado (CTC), que são aplicados com o objetivo de minimizar o erro de rastreamento de trajetórias no espaço das juntas. Adicionalmente, um controlador Proporcional derivativo (PD) com controle de torque computado foi implementado para avaliar a precisão do rastreamento de trajetória em comparação com o LQR. As simulações foram implementadas no software Matlab/Simulink® para avaliar o desempenho dos controladores.
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spelling 2020-11-10T18:22:52Z2020-11-10T18:22:52Z2016-10-24BOLZON, Victor Renan. Modelagem dinâmica e controle de um manipulador paralelo de seis graus de liberdade. 2016. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2016.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7303Este trabalho visa estudar a cinemática e a dinâmica da Plataforma de Stewart-Gough baseado no modelo dinâmico completo e analisar seu comportamento mediante simulações computacionais. Consequentemente, baseado na modelagem e simulação projeta-se o sistema de controle nesse manipulador paralelo que tem seis graus de liberdade. O Controlador utilizado no controle de posição foi projetado utilizando o Regulador Linear Quadrático (LQR), juntamente com o Controle de Torque Computado (CTC), que são aplicados com o objetivo de minimizar o erro de rastreamento de trajetórias no espaço das juntas. Adicionalmente, um controlador Proporcional derivativo (PD) com controle de torque computado foi implementado para avaliar a precisão do rastreamento de trajetória em comparação com o LQR. As simulações foram implementadas no software Matlab/Simulink® para avaliar o desempenho dos controladores.This Bachelor Thesis aims at the study the kinematics and dynamics of the Stewart-Gough Platform based on the full dynamic model and analyze the response through computational simulations. Consequently, based on the dynamic model and the simulations, the control project of this parallel manipulator with six degrees of freedom will be executed. The controller used for the position control are designed with the techniques of Linear Quadratic Regulator(LQR) and Computed Torque Control (CTC), which are applied in order to minimize the trajectory tracking error in the workspace. In addition, a proportional derivative controller (PD) with Computed Torque Control torque was projected to evaluate the accuracy of the trajectory tracking compared to the LQR. The simulations has been implemented by using the Matlab/Simulink R○ software to evaluate the performance of the control techniques.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCornelio ProcopioEngenharia MecânicaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAModelagemReguladores (Máquinas)Sistemas de controle inteligenteModelyngGovernors (Machinery)Intelligent control systemsModelagem dinâmica e controle de um manipulador paralelo de seis graus de liberdadeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCornélio ProcópioMolina, Fabian Andres LaraMolina, Fabian Andres LaraCamara, Fernando Henrique de OliveiraKoroishi, Edson HidekiBozon, Victor Renaninfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALCP_COEME_2016_2_41.pdfapplication/pdf1719853http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7303/1/CP_COEME_2016_2_41.pdfdf8a16a0cd38feadad77c137c00f2b65MD51LICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7303/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTCP_COEME_2016_2_41.pdf.txtExtracted texttext/plain69873http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7303/3/CP_COEME_2016_2_41.pdf.txt4c8b867436631859a995af7cd1604c0bMD53THUMBNAILCP_COEME_2016_2_41.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1283http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7303/4/CP_COEME_2016_2_41.pdf.jpg2e747946664edd8465951c15b52f6271MD541/73032020-11-10 16:22:52.432oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-10T18:22:52Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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