Torque Calculado no Espaço da Tarefa em Manipuladores Paralelos Planos utilizando Servovisão

Resumo

As estratégias clássicas de controle para manipuladores robóticos precisam ser readequadas quando se trata do projeto de manipuladores robóticos de arquitetura cinemática paralela. Entre tais estratégias podemos destacar: (i) o controle no espaço das juntas e (ii) o controle no espaço da tarefa. A primeira estratégia (i) demanda o cálculo da cinemática inversa do manipulador pois o controle é efetuado através da medida da posição das juntas ativas. Amplamente utilizada em manipuladores de cadeia cinemática serial, essa estratégia pode não ser adequada para manipuladores paralelos devido à complexidade dos cálculos envolvidos. Essa complexidade impõe sérias dificuldades, tais como: falta de velocidade e desempenho, problemas de estabilidade, entre outras. A segunda estratégia (ii) demanda a medição da posição do atuador que realiza a tarefa pois o controle é realizado através dessa medida. Dessa maneira, apesar de ser matematicamente mais simples, esta escolha impõe um desafio técnico importante. Propõe-se com esse projeto de pesquisa, estudar numérica e experimentalmente o controle através do torque calculado no espaço da tarefa para um manipulador planar de cinemática paralela. Para isso, a posição do atuador será estimada através de uma e algoritmos de processamento de imagens. A avaliação experimental será realizada em um protótipo construído com verba fornecida pelo projeto FAPESP2014/01809-0. Esse protótipo, denominado de 3RRR, consiste de um manipulador paralelo planar de 3 cadeias cinemáticas atuado através de três servomotores. Esse projeto de pesquisa pretende contribuir na evolução do projeto de controladores para manipuladores de cinemática paralela, uma vez resultados experimentais na literatura ainda são poucos devido as dificuldades técnicas encontradas.