Modelagem cinemática e dinâmica de robôs modelo SCARA e desenvolvimento de aplicativo para planejamento e controle de trajetória

• Autor(a) principal: Abreu, Leonardo de Melo
• Data de Publicação: 2022
• 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/1/30493
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS; Manipuladores (Mecanismo); Cinemática das máquinas; Dinâmica das máquinas; Robótica; Métodos de simulação; Manipulators (Mechanism); Machinery, Kinematics of; Machinery, Dynamics of; Robotics; Simulation methods

O presente trabalho consiste no desenvolvimento da modelagem cinemática e dinâmica de robôs modelo SCARA (Selective Compliance Articulated Robot) e desenvolvimento de aplicativo para planejamento e controle de trajetória. O mesmo visa facilitar a aprendizagem de robótica por meio das representações gráficas geradas pela aplicação desenvolvida, dada a crescente utilização de robôs manipuladores por diversos campos da indústria e a dificuldade em encontrar materiais didáticos que explorem a simulação de robôs manipuladores industriais. Apresenta-se primeiramente o desenvolver matemático para as modelagens da cinemática direta, cinemática inversa e geração de trajetória, por conseguinte, o algoritmo utilizado para a obtenção das equações dinâmicas e, por fim, elaborou-se uma proposta de controle particionado com base nas características dinâmicas do manipulador. A partir das equações obtidas e implementadas no software de simulação MATLAB® R2021a, desenvolveu-se o aplicativo no qual o usuário pode realizar a simulação de posições e geração de trajetórias para qualquer robô do tipo SCARA que tenham estrutura similar ao robô SCARA SR-6 iA. Após testes e simulações, conclui-se que o aplicativo desenvolvido cumpre com êxito a função de realizar os cálculos e representações gráficas de todas as etapas de desenvolvimento (cinemática, dinâmica e controle), sendo viável, sua utilização para fins educacionais e profissionais.