Estudo numérico e experimental de um sistema robótico planar de arquitetura paralela com redundância cinemática

Resumo

Propõe-se, com esse projeto de pesquisa (mestrado), estudar numérica e experimentalmente se a redundância cinemática pode ser uma boa alternativa para que manipuladores planares de cinemática paralela atinjam altas acelerações. A avaliação se a redundância cinemática é uma boa solução para aumentar o desempenho dinâmico não é trivial, pois redundância cinemática significa não somente que existe mais torque disponível, mas também que a inércia do sistema foi aumentada. A avaliação numérica dessa proposta se dará através do desenvolvimento de modelos cinemáticos e dinâmicos das possíveis configurações de um manipulador paralelo planar com redundância cinemática. Métricas objetivas para a avaliação do projeto deverão ser propostas com o objetivo de indicar se a redundância é uma boa solução para o aumento do desempenho dinâmico de manipuladores planares. A avaliação experimental dessa proposta será realizada em um protótipo a ser construído (verba fornecida pelo projeto FAPESP 2014/01809-0). Esse protótipo consistirá um manipulador paralelo planar atuado através de três motores rotacionais e de três guias lineares com fusos atuados por motores rotacionais. Os motores rotacionais serão responsáveis pela atuação dos graus de liberdade do sistema enquanto as guias lineares pela redundância cinemática do sistema. O acionamento ou não do movimento linear define a redundância do sistema robótico garantindo a versatilidade do protótipo. (AU)