Orientador: Fernando A. Campos Gomide / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T09:25:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalhal_AntonioJoaquimMelo_M.pdf: 4298472 bytes, checksum: 574a748491421a668583c00b27756420 (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Clesio Tozzi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-15T13:54:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ramos_JosueJuniorGuimaraes_D.pdf: 7860772 bytes, checksum: 6b6bd9992e12ba624bb8873987ce8459 (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: Uma das ferramentas para a automação em modernos sistemas de manufatura é o robô manipulador. Em diferentes tarefas de um robô manipulador como soldagem a arco, aplicação de adesivos, corte de peças, etc, é necessário que este execute diferentes formas de movimentos como retas, curvas. Neste sentido são necessárias técnicas para a realização destes movimentos. O princípio envolvido nestas técnicas é a transformação de movimentos do manipulador no espaço de trabalho para movimentos de cada uma das articulações do robô manipulador. O principal objetivo deste trabalho é tratar os aspectos cinemáticos e computacionais relacionados com a geração de trajetórias de robô manipuladores. Os principais aspectos tratados são: a problemática da transformação de uma posição e orientação espacial para os valores de cada articulação que satisfazem tal condição (transformada inversa), com aplicações a vários manipuladores, incluindo casos de degeneração e casos em que não se obtém uma solução analítica ... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The robot rnanipulator ia a tool for the autornation in modern rnanufacturing systerns. In diferent robot tasks like arc welding, glueing, cutting, etc, the robot must execute diferent rnovernenta like straight lines, circles, etc. So, it is necessary the knowledge of technics to realize this kind of rnovernent.The principIe involved in these technics is the tranaformation of manipulator movements from the workspace to each manipulator joints. The rnain objective of this work is to treat kinernatics and computational features related to the trajectory generation for robot manipulators.This work contains: the transforrnation from a apatial position and orientation to each joint value that obtains the position (the Inverse Kinematics Problem), and the application to different manipulators, including degenerated situations and cases where it is not possible to obtain an analitical solution; the Inverse and direct Jacobian: methods to obtain and realationship between the orientation representaion and its dimension; the the presentation of technics for trajetory generation and their simulation and results obtained, including the proposition or variations; the controlers; presentation of the informatics structure ot some robots controlers; and, the characteristics description and results obtained with the implemmentationn of a controller for a robot arm with two degrees of freedom / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T16:37:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 82293.pdf: 2329549 bytes, checksum: 5695555e39e939405743e40983ceab2d (MD5) Previous issue date: 1990 / O presente trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema, que possibilita à análise do modelo dinâmico das principais configurações utilizadas, com a apresentação das formulações da dinâmica mais utilizada e algumas de suas aplicações no estudo de robôs, considerando os acoplamentos dos movimentos entre as ligações, obtenção das curvas que descrevem o comportamento das posições, velocidades, acelerações e torques das juntas do robô ao longo do tempo, bem como as curvas para seleção dos atuadores e a energia consumida durante a trajetória. O sistema possui uma interface gráfica que permite a observação tridimensional do modelo do robô durante toda a trajetória.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-12-20T03:10:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 342977.pdf: 2024160 bytes, checksum: 8f266ab42d6f9793007dc3a4dad42d0f (MD5) Previous issue date: 2016 / Forças e momentos adicionais são requeridas nas juntas dos robôs de forma a realizar deslocamentos requeridos por tarefas que exigem contato com o meio. Se estas forças e momentos no efetuador final não forem controlados de maneira adequada o efetuador final pode falhar no cumprimento de sua tarefa ou até mesmo se danificar. O uso de robôs em tarefas que exigem o contato com o meio é limitado devido aos sensores de força e momento geralmente realizarem a leitura de sinais ruidosos. Este trabalho visa propor uma solução para melhorar o controle de força em malha-fechada aplicada em robôs seriais industriais. O acoplamento de um elemento complacente entre o efetuador final e o sensor de força e momento tende a minimizar ruídos no controle de força. Entretanto em função do uso deste elemento complacente ocorre um erro entre a posição desejada e a posição real do efetuador final e este erro de posicionamento precisa ser compensado. Um ajuste de trajetórias online é desenvolvido de maneira a reposicionar o robô de acordo com as forças e momentos aplicados no efetuador final que são utilizados para compensar o erro de posicionamento oriundo do elemento complacente. A solução proposta foi desenvolvida em um robô 3R planar e 6R espacial utilizando seus modelos estáticos com a modelagem dinâmica da complacência. Como resultados as trajetórias das juntas dos robôs compensando as forças e momentos aplicados no efetuador final são demonstradas graficamente.<br> / Abstract : Additional forces and moments are necessary on robot joints to perform displacements for robotic tasks requiring contact with the environment. If these forces and moments on end-effector are not controlled properly, the end-effector may fail to accomplish the task satisfactorily or damage itself. The use of robots for the tasks requiring contact with the environment is limited due force/moment sensors generally producing noisy signals. This paper proposing a solution to improve the performance of closed-loop force control strategy applied on a serial industrial robot. A compliant element is used between the end-effector and the force/moment sensor to minimize the noise in force control. However due to compliant element there occur a buffer between the desired goal and the actual one and it is necessary to compensate this buffer. An online path planning is developed for repositioning the robot, according to the forces and moments applied on end-effector which is used to compensate the buffer due to the compliant element. The proposed solution is developed in both 3R planar and 6R spatial robots using its static models with the dynamical model of the compliance. As a result, the robot joints trajectories compensating the forces/moments applied on end-effector are shown graphically.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2006. / Submitted by Érika Rayanne Carvalho (carvalho.erika@ymail.com) on 2009-10-05T02:30:26Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Laercio Arraes Jardim.pdf: 2626286 bytes, checksum: 774afad1442a90f75133669aac6ea85b (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2009-10-05T13:16:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao Laercio Arraes Jardim.pdf: 2626286 bytes, checksum: 774afad1442a90f75133669aac6ea85b (MD5) / Made available in DSpace on 2009-10-05T13:16:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Laercio Arraes Jardim.pdf: 2626286 bytes, checksum: 774afad1442a90f75133669aac6ea85b (MD5) Previous issue date: 2006-10 / Existem várias técnicas de aplicação de visão robótica para o reconhecimento (identificação e localização) de objetos industriais tipicamente encontrados em uma célula de manufatura, objetivando a pega e transporte de peças para agrupamento de forma inteiramente automática por manipuladores industriais. Visão robótica automática para objetos industriais complicados é uma importante e ainda difícil tarefa, especialmente no estágio de extração de características desses objetos. Propõe-se um modelo de reconhecimento de objetos de formatos diversos, utilizando-se de extração de pontos característicos (vértices) para formação de bancos de invariantes, para posterior identificação e localização. A fase de identificação dos objetos é desenvolvida em dois processamentos, off-line e online. O processo off-line tem como objetivo gerar um banco de dados, onde seriam armazenadas informações necessárias à identificação de objetos. Essas informações são constituídas de vetores de projetivas invariantes. Os vetores de projetivas invariantes são gerados através de uma lista de vértices extraídos dos objetos chamados modelos. A ordenação da lista dos vértices deve ser de tal maneira que sua seqüência (horária) apresente a geometria básica do modelo. O processo on-line encarrega-se de identificar objetos que tenham sido previamente armazenados no banco de dados. A fase de localização foi desenvolvida com o objetivo de determinar posições e orientações de objetos em um sistema de referência conhecida. É possível relacionar, nesta fase, os diversos planos que o objeto, devidamente identificado, se encontra, podendo ser o plano da imagem, da câmera ou da base do manipulador. O reconhecimento de objetos, através de sua identificação por projetiva invariante e sua localização em coordenadas da câmera, permitirá o posicionamento do manipulador para a apreensão com controle de posição e orientação. ____________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / There are several techniques for applying robotic vision for identification and localization of industrial objects. These objects are typically found in manufacturing cells. The purpose is to catch and transport the pieces for automatically grouping. Robotic vision for industrial objects is an important and still difficult task, especially feature extraction of the object image. For that, this work proposes a model for recognition of objects different shapes, most of time symmetric, using the extraction of feature points (corners) for creating a database of invariants, for identification and localization. The step of object identification is developed in two different processes: on-line and offline. The off-line step has the objective of creating a database, where the information needed to identify the objects is recorded by using vectors of invariant projective. These vectors are defined from a list of corners extracted from an object image. The order of the corners listed is sorted in some way that its sequence shows the basic geometry of the model. The on-line process has the objective of identifying the objects previously recorded. The localization step was developed to assign positions and orientations of the object in a reference coordinate system. At this stage, it is possible to relate all the coordinate frames previously assigned to the object, like the image, camera or base manipulator frames The recognition of objects, through the identification of invariant projective and its localization in camera coordinates, allows the positioning of a manipulator to catch and to control it position and orientation.

Orientador : Alvaro Geraldo Badan Palhares / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:51:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dias_MarcusdeAguiar_M.pdf: 6323078 bytes, checksum: 7ef440a2feca4c05b1523dbaf9a36724 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: O objetivo principaI deste trabalho é apresentar o desenvolvimento de um controlador a multimicroprocessadores destinado a controle de robôs manipuladores. São apresentados inicialmente dois exemplos de controladores disponíveis comercialmente, geralmente estes apresentam somente um microcomputador responsável por todo o processamento necessário ao controle do manipulador. Mostra-se a seguir exemplos de controladores a multimicroprocessadores propostas na literatura. Conclúi -se que este tipo de arquitetura tem por finalidade aumentar a capacidade de processamento pela utilização de uma arquitetura distribuída com vários microcomputadores dedicados a tarefas específicas. A estrutura proposta para a tese é detalhadamente apresentada, dedicando-se microcomputadores para controle de juntas e um Micro Mestre para controlar os movimentos do manipulador. São apresentadas as características dos microcomputadores aplicados a controle, visando com isto, dar subsidios para a apresentação do microcomputador desenvolvido com finalidade de controlar cada junta do manipulador. São detalhados os circuitos desenvolvidos, assim como todas as características necessárias para sua avaliação. Para atestar a operacionalidade do controlador foram desenvolvidas várias rotinas que também são apresentadas. Entre estas, uma Rotina de Controle PID desenvolvida para verificar o funcionament.o do conjunto do CPR1. Em sequência são apresentados dados experimentais obtidos do sistema montado. assim com as conclusões resultantes do seu desenvolvimento, montagem, testes e integração do sistema, com a apresentação dos problemas encontrados e suas respectivas soluções / Abstract / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Alvaro Geraldo Badan Palhares / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T01:20:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ohfugi_AdilsonSakahi_M.pdf: 10038860 bytes, checksum: d631409fb71198b158da532a0c996b9b (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Neste trabalho é feito um estudo criterioso sobre os problemas relacionados com a operação de preensão mecânica de objetos e sua correlação com esta operação feita pela mão do homem, com o objetivo de projetar e construir garras mecânicas para utilização em manipuladores programáveis - Robôs. Realiza-se uma análise cinemática e de forças baseado no sistema "screw" de coordenadas relacionando-se os movimentos e esforços envolvidos nos contatos entre o sistema prensor e o objeto a ser preso, bem como os tipos de contatos possíveis e necessários para uma preensão ideal. Utilizando-se este tipo de ferramenta matemática inicia-se um estudo sobre as formas de controle de posição e força possíveis para se adotar numa garra de dois dedos. sendo um deles fixo, fazendo-se o projeto deste sistema de controle para a referida garra que foi construí da no laboratório de Robótica do Departamento de Sistemas e Controle de Energia. Os resultados obtidos para a análise de desempenho do controle de rigidez foram comparados com uma simulação do modelo matemático. que foi utilizado para permitir a escolha dos parâmetros de controle de acordo com uma especificação pré-definida. A apresentação do trabalho é dividida em 5 capítulos cujos temas abordados são: Aspectos gerais sobre operação de preensão mecânica e a sua correlação com a feita pela mão humana - Capítulo 1. Análise cinemática e de forças em garras mecânicas visando a modelagem das mesmas. Este estudo baseou-se principalmente nos trabalhos de [Salisbury 1982-83] - Capítulo 2 ... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Alvaro Geraldo Badan Palhares / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-20T16:24:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Takita_Katsuhito_D.pdf: 9372668 bytes, checksum: 1cbf9487acff0c9a85570ab02ce7cca6 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Este trabalho apresenta o projeto e construção de um Robô Industrial de cinco graus de liberdade com a finalidade de atender um largo espectro de aplicações industriais, desde as aplicações cujas tarefas exigem baixo desempenho dinâmico até aquelas onde o alto desempenho é requerido. A filosofia adotada no projeto levou em conta que este robô pudesse ser programado com estratégias de controle que permitissem um ótimo desempenho para cada tipo de aplicação a que for destinado. Com isso procurou-se ressalvar neste trabalho um dos problemas básicos para se obter um perfeito desempenho dos algoritmos de controle, de acordo com a estratégia adotada para cada aplicação, que é o problema das medidas em tempo das variáveis de movimento, força, torques, deslizamento, proximidade e visão. Classificamos tais medidas como sendo contidas em dois espaços distintos e que denominamos: Espaço de Juntas, sensores de juntas ou internos; Espaço Cartesiano, sensores cartesianos ou externos. A realimentação das variáveis cartesianas em um robô que não conta com sensores cartesianos é feita de forma indireta pela resolução do modelo cinemático direto e inverso, e isso traz algumas desvantagens tanto do ponto de vista de erros na resolução do modelo como do ponto de vista do tempo de processamento requerido para a sua solução, principalmente no que diz respeito ao modelo reverso. Adotamos então a filosofia de analisar a viabilidade de dotar o robô industrial de um sistema sensorial que permita a adoção de estratégia de controle no espaço de juntas ou de forma hibrida. Nesta fase do projeto, que corresponde a esta tese de doutorado, o esforço foi dedicado na geração de conhecimentos básicos sobre a construção de um robô com enfase no sistema de sensoriamento, porém tendo a preocupação de conhecer todas as etapas e sistemas que fazem parte do equipamento, tais como: 1. Sistema Digital de Controle a. Hardware b. Software 2 . Sistema de Acionamento a. Atuadores - Critério de Seleção b. Amplificadores 3. Estrutura Mecânica a. Atingibilidade do volume de trabalho b. Capacidade de Carga. Como resultado principal deste trabalho, apresentamos um robô que executa operações tais como: Rastreamento de trajetórias retilíneas; Operação pega-larga com monitoramento da força sobre o objeto e deslizamento; Operação de manuseio de objetos sensíveis à força como, por exemplo, um ovo. No desenvolvimento deste trabalho, a etapa que demandou maior esforço foi o projeto do mecanismo / Abstract: This work presents the design and construction of the five degrees of freedom Industrial Robot with external sensors integration such as a visual sensor, slip and force sensors in the two fingers hand. The main subjects of this work are: Development of digital control system composed by hardware and software; Design of driving system with selection criteria of actuators and amplifiers; Development of the mechanical structure with study about working volume and load capacity; Development of a two fingers mechanical hand with slip and force sensors; Development of a visual sensor with their application in object coordinate monitoring and shape recognition. It was obtained, as result, a robot with capability to execute operations such as: Straight line trajectory tracing; Pick and place operation with gripping force and slip monitoring; Handling of fragile object such as an egg; . Detection of coordinates of the geometrical center of an object and shape recognition. The major effort of this work was dedicated to the mechanism design / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Geraldo Nonato Telles / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-19T09:49:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VetorazziJunior_CarlosNorberto_M.pdf: 17294843 bytes, checksum: 9749f278cf0e93b50ae3aecfd627576d (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Escrever programas para robôs pode ser uma tarefa demorada e sujeita a erros, pois envolve um trabalho interativo de escrita, teste e depuração dos programas. Isto pode demandar um tempo razoável de utilização do robô de maneira improdutiva. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um sistema que possa automaticamente gerar programas a partir de uma base de dados gerada por um pacote CAD (Computer Aided Design) comercial. Esta base consiste basicamente em arquivos originados dos desenhos de projeto dos elementos envolvidos na operação em questão: componentes a serem inseridos, as placas de circuito impresso (PCBs), dispositivo de fixação e alimentador. Dessa forma será possível economizar tempo de utilização do robô e evitar a duplicação de esforços - uma vez que as coordenadas que serão definidas no programa para o robô podem ser retiradas dos arquivos já citados / Abstract: Robot programming is a time consuming and error prone task, due to the interactive work needed to write, test and debug the program, not mention the improductive time wasted by the robot. The main goal of this work is to carry out a system that automatica1y generates programs, beginning with a database of a CAD system. This database contains files that are originated from the design drafts of the parts involved in the assemblyoperation : components, printed circuit boards (PCBs), fixture and feeder. In this way, it will be possible to save time used by the robot and avoid dupli.cation of labor - once some information that will be in the programs can be found in the files mentioned above / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T17:52:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 97824.pdf: 2794552 bytes, checksum: ac138047b3f4f69c53da427c334c4be0 (MD5) Previous issue date: 1992 / O trabalho visa apresentar um estudo abordando os métodos para o cálculo da cinemática inversa de robôs manipuladores de cadeia aberta. A finalidade principal deste estudo foi a de se chegar a um método que fosse, ao mesmo tempo, genérico e eficiente, características básicas para a sua implementação num sistema computacional. A fim de se chegar a estas características, dividiu-se o trabalho em duas partes. A primeira parte envolveu um estudo comparativo teórico, com base nas propostas de vários autores. A segunda parte tratou de implementação de três métodos para se comprovar a eficiência em termos de precisão, estabilidade e velocidade. Tal comprovação foi obtida por meio de testes envolvendo tarefas variadas e diferentes tipos de robôs.