Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Arte, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-10-18T14:08:01Z No. of bitstreams: 1 2013_JuliaGhorayebZamboni.pdf: 3094684 bytes, checksum: a24a738c74954c8613cbff4441394c9b (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-10-18T14:24:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_JuliaGhorayebZamboni.pdf: 3094684 bytes, checksum: a24a738c74954c8613cbff4441394c9b (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-18T14:24:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_JuliaGhorayebZamboni.pdf: 3094684 bytes, checksum: a24a738c74954c8613cbff4441394c9b (MD5) / Performance robótica é uma prática artística na qual robôs atuam como agentes performáticos, desprovidos de propósitos funcionais. O termo foi cunhado em 2006, por Philip Auslander, durante a exibição da 49ª Exposição Internacional da Bienal de Arte de Veneza. Nesta pesquisa, o conceito foi estudado de forma exploratória visando a definição dos elementos composicionais das performances robóticas e outras características desta linguagem. Além da etapa teórica, a pesquisa incluiu o desenvolvimento de uma obra de performance robótica que foi chamada Cacotecnia. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Robotic Performance is an artistic practice in which robots act as agents in performances, devoid of functional purposes. The term was coined in 2006, by Philip Auslander, during the display of the 49ª International Exposition of Venice Biennale. In this research the concept was studied in an exploratory way to define the compositional elements of robotic performances and other features of this language. Besides the theoretical phase, the research included the development of a work of robotics performance called Cacotecnia.

Made available in DSpace on 2018-08-02T00:03:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10536_ata de defesa.pdf: 644029 bytes, checksum: 2e20b1b2d039a2f5a18a5ea219fc6482 (MD5) Previous issue date: 2016-12-19 / ...

Orientador: João Mauricio Rosario / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T13:41:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 David_SergioAdriani_M.pdf: 22739500 bytes, checksum: 15360eded4b2440323b1138429672e0d (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Este estudo tem como objetivo principal a modelagem dinâmica de manipuladores flexíveis, e um estudo comparativo com robôs rígidos, tomando-se possível uma simulação deste modelo e o desenvolvimento de controladores eficientes. Neste trabalho desenvolve-se a modelagem dinâmica para um sistema que possui dois links flexíveis e duas juntas rotacionais, e para efeito de comparação trabalha-se também com uma estrutura rígida nas mesmas condições. A modelagem do sistema flexível exige o desenvolvimento de um conveniente modelo matemático. Ressalta-se o fato de que trata-se o problema com todas as suas não linearidades sem usar de nenhuma linearização, processo que é utilizado em quase a totalidade dos trabalhos na área, a fim de simplificar as equações de movimento, sendo desenvolvida ainda uma parametrização dos termos nessas equações de tal forma que o sistema flexível possa ser escrito como uma extensão do modelo rígido. Isso permite facilidade nas comparações entre os sistemas, tomando possível através de simulações controladas uma avaliação do comportamento do sistema, mostrando a possibilidade de compensação de efeitos físicos num problema de controle robótico / Abstract: The main goal of this work is to model the dynamicbehavior of flexible manipulators. It is also presented a comparative study with rigid robots. It is possible to use the model for computer simulations to aid the development of efficient control. In this work the dynamic modeling is performed for a system that contains two flexible links and two rotational joints. For the sake of comparision a rigid structure with two links and two rotational joints is also analyzed. A convenient mathematical model is developed for the modeling of the flexible system. I outline the fact that the motion equations are treated with all non-linearities taken into account, without the usage of any simplifying linearization procedure, as found in most of the works presented in the literature. A parametrization of the terms of the motion equations, wich makes it easier to compare the rigid and the flexible system, to assess the system behavior through controlled simulations and to show the possibility of compensating physical effects present in the robot control problem is also developed. / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Alvaro Geraldo Badan Palhares / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-21T14:48:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_AntonietadoLago_D.pdf: 7176913 bytes, checksum: a11b266229b05cb5c490d05fef4ee376 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: O presente trabalho apresenta o estudo do controle da trajetória da ponta do braço mecânico de um robô industrial, com três graus de liberdade: base deslizante, ombro e cotovelo. O trabalho mostra, também, o estudo do mecanismo diferencial, visando a sua aplicação no punho desse robô. O objetivo do controle de trajetória e do mecanismo diferencial é de dotar o robô com movimentos coordenados, que é o ponto de partida para os movimento orgânicos. O estudo do controle de trajetória inclui o desenvolvimento e a implantação de uma estratégia de controle autônoma e hierárquica para trajetórias contínuas, planares e espaciais, da ponta do braço mecânico. As características fundamentais dessa estratégia de controle de trajetória são as seguintes: - As trajetórias são expressas em forma analítica por uma equação matemática que as define; - o rastreamento da trajetória é baseado em uma lei de controle e o seu erro é corrigido através da função objetivo; - A velocidade tangencial é mantida constante. Obteve-se um avanço tecnológico considerável com o uso dessa estratégia de controle, em relação à técnica industrial atual, onde o rastreamento da trajetória da ponta do braço mecânico não é baseado numa lei de controle. O estudo do mecanismo diferencial é feito através do modelamento dos mecanismos de acionamentos, com duas e com três engrenagens e da análise dos movimentos rígido ou complacente que surgem quando esses mecanismos são acionados...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: This work proposes the study of the trajectory control of the extremity of the industrial robot mechanical arm, with three degrees of freedom: sliding base, shoulder and elbow. The work also shows the investigation of a differential mechanism, considering its application in the robot wrist. The objectives of the trajectory control and of the differential mechanism is to supply the robot with coordinated motions, which is the departing point for the organic motions. The study of trajectory control of the mechanical arm includes development and implementation of an autonomous and hierarchical control strategy for plainer and spatial continuous trajectories of the mechanical arm. The main characteristics in that trajectory control strategy are the following: - The trajectories are expressed in an analytical form defined by a mathematical equation; - The trajectory tracing is based in the control law, and its error is corrected by the objective function; - The tangential velocity is maintained constant throughout the movement. A great advance in technology was achieved with the use of that control strategy, in relation to the actual industrial technique, where the trajectory tracing of the mechanical arm cannot be based in a control law. The study of the differential mechanism was reached by modeling of driving mechanisms with two and three gears and the analysis of the rigid and compliant motions that arise when these mechanisms are driven...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: João Mauricio Rosario / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T14:23:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sa_ClaudioEduardoAravechiade_M.pdf: 5537569 bytes, checksum: cd4f1828cf7119d7fa7726bf9d8b09d3 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Um robô industrial pode ser modelado como uma cadeia articulada com diversos corpos rígidos conectados por juntas de revolução ou prismáticas que são movimentadas por atuadores. A partir de um dado conjunto de ângulos ou deslocamentos e da geometria do mesmo, torna-se possível o conhecimento da posição e orientação da garra em relação a um referencial solidário à base do manipulador (modelo cinemático direto). Entretanto, em grande parte das aplicações, a partir do conhecimento de uma dada posição e orientação da garra, é necessário calcular os ângulos ou deslocamentos necessários para movimentação das juntas do manipulador para atingir o objetivo desejado (modelo cinemático inverso). Neste trabalho é dado ênfase a robôs com juntas rotacionais, mas isto não impede que os resultados obtidos possam ser estendido para robôs com outros tipos de juntas. Este trabalho tem como objetivo o estudo de algoritmos para a inversão da matriz Jacobiana necessária para a solução do problema cinemático inverso, pelo método recursivo, que possam ser implementados em tempo real e, ao mesmo tempo, garantir convergência e estabilidade do sistema. Os algoritmos foram implementados em linguagem ADA em um microcomputador compatível com a linha IBM-PC-AT / Abstract: An industrial robot may be modeled by a series of links interconnected by either rotary or slidingjoints driven by atuators. From a given angular configuration and the geometric's manipulator, it is possible to know the position and orientation of its end effector with respect to a coordinate system fixed in the base of the manipulator (kinematic direct model). However, in many aplications, from a knowlegd of a give position and orientation of end effector is necessary to calculate the angles or displacements necessary to the movement of the joint of the manipulator to achieve a given objective (kinematic inverse model).This work focuses robots with rotational joints, but the results may be extended for others types of robots. This work focus the study of algorithmsfor the inversion of Jacobian matrix necessary for the solution of inverse kinematic, through recursive method, that may be implemented in real time to achieve system convergence and stability.The algorithms will be implementingin ADA language in the computer compatible with IBM-PC-AT line / Mestrado / Mecanica dos Solidos / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientadores: Marcel Bergerman, Heloisa Vieira da Rocha / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-28T09:31:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Manrich_Christian_M.pdf: 11155158 bytes, checksum: c31a22c9d6c2881986cb8662de9ebf3b (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Sistemas multi-robóticos tendem a tomar-se cada vez mais presentes no cotidiano das pessoas, seja na forma de robôs independentes que, para conviverem em um mesmo ambiente, devem se organizar como um sistema único, seja devido à eficiência e confiabilidade que robôs cooperativos possuem. As vantagens que sistemas multi-robóticos podem oferecer são atingidas através de uma programação relativamente complexa. Arquiteturas de controle para robôs são ferramentas que auxiliam a programação destes sistemas. Esta dissertação tem como objetivo a implantação de uma arquitetura de controle para robôs cooperativos. Adotou-se como metodologia a definição dos requisitos desejados para a arquitetura, o estudo das arquiteturas existentes na literatura, a adoção daquela que mais se adequa aos requisitos deste projeto, e sua extensão de forma a atender a todos os requisitos propostos. A validação experimental da arquitetura consiste na implementação de um sistema multi-robótico envolvendo dois robôs móveis para a realização de uma tarefa cooperativa. Nesta tarefa, um dos robôs é o líder e deve guiar o segundo até a posição destino. O segundo robô não é capaz de navegar sozinho e deve seguir o líder. A principal contribuição deste projeto é a implantação de uma arquitetura para o desenvolvimento de sistemas multi-robóticos em projetos realizados pela comunidade de robótica no país. / Abstract: Systems composed of several robots tend to become ever more present in people's lives. Such systems may come in the form of independent robots, which must be organized as a collective in order to coexist in the same environment, or of efficient and dependable cooperative robots. The advantages that multi-robot systems offer are reached through a relatively complex programming. Robot control architectures are tools that ease one's job of programming these systems. In this thesis our objective is to build a control architecture for cooperating robots. The methodology consists of defining the requisites of the architecture, surveying the literature for the existing ones, selecting the one that is most suitable with respect to the requisites, and extending it to make it attend all of them. The architecture is validated experimentally on a multi-robot system composed of two mobile robots working on a cooperative task. In this task, one of the robots is the leader and must guide the other one to their destination. The second robot lacks the capability to navigate on its own and must follow the leader. The main contribution of this work is the development of a control architecture for multi-robot systems for the Brazilian robotics community. / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação

Orientador: João Mauricio Rosario / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T14:02:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dias_CarlosHenrique_M.pdf: 4568748 bytes, checksum: a1f2733b6582a37527537f5963b22e74 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: O objetivo principal deste trabalho é o de fazer uma análise prática do desempenho de urna arquitetura distribuída baseada na técnica ATOS, aplicada à supervisão e controle de robôs industriais. Inicialmente é feita urna discussão a respeito de arquiteturas de controladores, sendo feita urna comparação entre arquiteturas centralizadas e distribuídas. Em seguida, a partir de urna arquitetura distribuída, é feita urna descrição de urna solução completa para um supervisor de controle, com ênfase ao controle de juntas, para o qual são apresentadas duas soluções de implementação. São descritas os módulos hardware e software que foram implementados, assim corno os programas aplicativos utilizados no desenvolvimento do, protótipo. Para as montagens experimentais são mostrados o ambiente e procedimento de testes juntamente com os resultados e comentários / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Humanoid walking is considered one of the hardest problems in Robotics. Current state-of-the-art humanoid robots are able to achieve high speeds on flat ground. However, they still exhibit agility, dexterity, robustness, flexibility and energy efficiency far below a typical human does. In this thesis, our main goal is to develop an omnidirectional walking engine for a humanoid robot. We follow an approach based on the Zero Moment Point (ZMP) concept, which provides an useful criterion for biped stability. To avoid dealing directly with the complex dynamics of a high degrees of freedom humanoid robot, we used the 3D Linear Inverted Pendulum Model (3D-LIPM) to approximate the robot dynamics. The resulting equations allowed us to find a suitable center of mass (CoM) trajectory to maintain the robot balance analytically by solving a boundary value problem. Furthermore, we employed strategies to improve the walking robustness: we make the robot move its arms in order to compensate the yaw moment induced by the legs and we developed a feedback controller that uses the torso angular velocities to stabilize the walk. Taking advantage of the methods developed for walking, we also developed a kicking motion. Finally, experiments were done to validate the methods developed in this work.

Recentes avanços na tecnologia de robôs móveis têm sido direcionados para um novo tipo de sistema robótico o qual é denominado de robô pessoal. Esses robôs realizam tarefas caseiras cotidianas, além de interagir e auxiliar pessoas que necessitam de cuidados especiais. Para realizar tais tarefas são necessárias medidas de interação e programação entre o robô e o ser humano. Essa interface é discutida em diversas pesquisas que evidenciam a necessidade de um ambiente de desenvolvimento de aplicações para robôs com alto nível de abstração e que possua uma interface amigável. Com isso, o presente trabalho vem contribuir com essa nova área de pesquisa através da proposta de um ambiente de desenvolvimento de aplicações para robôs com alto nível de abstração utilizando blocos de tarefas, que se destina tanto a programadores experientes quanto a usuários com pouco conhecimento de programação. Para realizar o interfaceamento com esses dois tipos de usuários, o ambiente provê um módulo de programação avançado que se destina à criação de novas tarefas, e um módulo de programação específico para usuários com pouco conhecimento em programação, com uma interface amigável. No módulo avançado as novas tarefas utilizam a estrutura de uma biblioteca de alto nível de abstração (Java for Robotics), também proposta nesse trabalho. Além das interfaces, o ambiente contém um módulo intermediário, apresentado como Middleware, que manipula todas as informações do ambiente de programação com o sistema robótico ou com o simulador de robôs. Essa proposta de ambiente foi validada utilizando o simulador de robôs Player/Stage com o sistema robótico Khepera. / Recent advances in the technology of mobile robots have developed for a new type of robotic system which is named personal robot. These robots are able to realize domestic daily tasks, interact and help people with special cares. In order to perform such tasks, interaction and programming measurements between the robot and the human being are necessary. This interface is discussed in several research that put in evidence the necessity of a development environment for applications or manipulation for the personal robots has a friendly interface. In this way, the present work contributes to this new research field with the proposal of an environment for robots applications development (framework), with high abstraction level with tasks blocks, designed for both experienced programmers and non experienced users. To make possible the interface between the two kinds of users, the environment provides an advanced programming module and a specific one for beginners. The advanced module allows the creation of new applications or tasks for the robotic system using a high abstraction level considering the robot programming. On the other hand, the module for beginners uses tasks blocks with a friendly interface. Based in an intermediate module, named Middleware, which ma nagement the whole data of environment programming language and provides an output to the robotic system or to the robot simulator, the environment becomes able to support several robotic systems. The proposal of the environment was validate using the simulator Player/Stage with Khepera´s system.

Recentes avanços na tecnologia de robôs móveis têm sido direcionados para um novo tipo de sistema robótico o qual é denominado de robô pessoal. Esses robôs realizam tarefas caseiras cotidianas, além de interagir e auxiliar pessoas que necessitam de cuidados especiais. Para realizar tais tarefas são necessárias medidas de interação e programação entre o robô e o ser humano. Essa interface é discutida em diversas pesquisas que evidenciam a necessidade de um ambiente de desenvolvimento de aplicações para robôs com alto nível de abstração e que possua uma interface amigável. Com isso, o presente trabalho vem contribuir com essa nova área de pesquisa através da proposta de um ambiente de desenvolvimento de aplicações para robôs com alto nível de abstração utilizando blocos de tarefas, que se destina tanto a programadores experientes quanto a usuários com pouco conhecimento de programação. Para realizar o interfaceamento com esses dois tipos de usuários, o ambiente provê um módulo de programação avançado que se destina à criação de novas tarefas, e um módulo de programação específico para usuários com pouco conhecimento em programação, com uma interface amigável. No módulo avançado as novas tarefas utilizam a estrutura de uma biblioteca de alto nível de abstração (Java for Robotics), também proposta nesse trabalho. Além das interfaces, o ambiente contém um módulo intermediário, apresentado como Middleware, que manipula todas as informações do ambiente de programação com o sistema robótico ou com o simulador de robôs. Essa proposta de ambiente foi validada utilizando o simulador de robôs Player/Stage com o sistema robótico Khepera. / Recent advances in the technology of mobile robots have developed for a new type of robotic system which is named personal robot. These robots are able to realize domestic daily tasks, interact and help people with special cares. In order to perform such tasks, interaction and programming measurements between the robot and the human being are necessary. This interface is discussed in several research that put in evidence the necessity of a development environment for applications or manipulation for the personal robots has a friendly interface. In this way, the present work contributes to this new research field with the proposal of an environment for robots applications development (framework), with high abstraction level with tasks blocks, designed for both experienced programmers and non experienced users. To make possible the interface between the two kinds of users, the environment provides an advanced programming module and a specific one for beginners. The advanced module allows the creation of new applications or tasks for the robotic system using a high abstraction level considering the robot programming. On the other hand, the module for beginners uses tasks blocks with a friendly interface. Based in an intermediate module, named Middleware, which ma nagement the whole data of environment programming language and provides an output to the robotic system or to the robot simulator, the environment becomes able to support several robotic systems. The proposal of the environment was validate using the simulator Player/Stage with Khepera´s system.