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Síntese de movimentos em tempo real para tarefas dinâmicas de montagem de precisão utilizando robôs

Processo: 15/07484-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de julho de 2015
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2017
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Glauco Augusto de Paula Caurin
Beneficiário:Gustavo Jose Giardini Lahr
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos, SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07276-1 - CEPOF - Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica, AP.CEPID
Assunto(s):Tempo-real   Sistemas de controle   Robôs   Simulação (aprendizagem)   Aeronáutica

Resumo

Este trabalho destina-se à análise de ferramentas contemporâneas de planejamento, controle, modelagem, simulação e experimentação de robôs, necessárias e suficientes para permitir que um sistema robótico realize a montagem de estruturas aeronáuticas complexas, levando em consideração o estabelecimento de contato e a presença de atrito com as superfícies de trabalho. A modelagem e simulação de sistemas robóticos serão tratados com uma abordagem de dinâmica de sistemas multicorpos, área que tem rejuvenescido e se transformado pelo uso e avanço dos novos hardwares computacionais, além da implementação de novas estratégias de software. Adotaremos como tarefa exemplo a montagem de colares roscados utilizados em fuselagem de aviões para fixação das estruturas. A montagem deste tipo de elementos de fixação mecânica é realizada atualmente de forma manual na indústria aeronáutica, uma vez que a variedade de condições de operação impõe desafios não triviais quanto à estabilidade do processo de controle e também quanto à capacidade de se gerar sequências de comandos (planejamento) eficientes para o cumprimento das tarefas. As abordagens a serem investigadas combinam programação dinâmica com controle preditivo baseado em modelos, bem como interpretações atuais da modelagem de contatos, como, por exemplo, problemas de complementaridade linear e não linear. Do ponto de vista de validação das propostas, pretende-se testar a capacidade e a complexidade dos algoritmos simulados através de sua implementação experimental em um cenário simplificado, formado por um conjunto robô industrial e robô científico de arquitetura aberta. (AU)