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

• Processo: 15/07484-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2015
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2017
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica
• Acordo de Cooperação: 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
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle de Força | Controle de Sistemas Robóticos | manipulador robótico | Montagem de precisão | Controle de Sistemas

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)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

LAHR, GUSTAVO J. G.; GARCIA, HENRIQUE B.; SAVAZZI, JOSE O.; MORETTI, CAIO B.; AROCA, RAFAEL V.; PEDRO, LEONARDO M.; BARBOSA, GUSTAVO F.; CAURIN, GLAUCO A. P.; BICCHI, A; OKAMURA, A. Adjustable interaction control using genetic algorithm for enhanced coupled dynamics in tool-part contact. 2017 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS), v. N/A, p. 6-pg., 2017-01-01. (15/07484-9, 15/24343-0, 13/07276-1)

LAHR, GUSTAVO J. G.; GARCIA, HENRIQUE B.; SILVA, THIAGO H. S.; CAURIN, GLAUCO A. P.; FLEURY, AD; RADE, DA; KURKA, PRG. Hardware-in-the-Loop Optimization of an Interaction Controller for Improved Coupled Dynamics. PROCEEDINGS OF DINAME 2017, v. N/A, p. 13-pg., 2019-01-01. (15/07484-9, 15/24343-0, 13/07276-1)