Estudo comparativo de modelos matemáticos e físicos de robôs manipuladores

• Autor(a) principal: Ivanaga, Gustavo Henrique
• Data de Publicação: 2021
• 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/1/26266
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Manipuladores (Mecanismo); Modelos matemáticos; Cinemática; Dinâmica; Manipulators (Mechanism); Mathematical models; Kinematics; Dynamics

Este trabalho trata da modelagem de um robô manipulador do tipo SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm). Dois modelos são obtidos para o robô manipulador. Esses modelos são denotados por modelo matemático e modelo físico. O modelo matemático é obtido aplicando a formulação de Lagrange enquanto o modelo físico é obtido utilizando a ferramenta Simscape do pacote Simulink do software MATLAB. Em geral, engenheiros têm dificuldades para aplicar a formulação de Lagrange e interpretar as respostas dos modelos obtidos. A ferramenta Simscape permite obter modelos de sistemas robóticos de forma mais rápida e simples. Além disso, é possível fazer animações que facilitam a visualização do comportamento dinâmico do robô. Obter o modelo físico no Simscape requer um entendimento detalhado da cinemática do robô que é descrita com a notação de Denavit-Hartenberg. A principal contribuição deste trabalho é estudar e validar o modelo físico que poderá ser utilizado em trabalhos futuros para testar técnicas de controle. O modelo físico é validado numericamente utilizando o modelo matemático para o robô com um, dois e três graus de liberdade.