Orientador : Prof. Dr. Luiz Carlos Pessoa Albini / Coorientador : Prof. Dr. Eduardo Todt / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Informática. Defesa: Curitiba, 14/08/2015 / Inclui referências : f. 66-72 / Resumo: A aplicação do enxame robótico aliada à comunicação de redes sem fio formam uma excelente ferramenta para possíveis soluções de problemas diversos, tal como identificação e busca de pessoas perdidas equipadas com aparelhos que possuam emissores de sinais. Este trabalho propõe a busca e localização de objetos utilizando sensoriamento de intensidade de sinais e um enxame robótico. São utilizados três métodos de busca: por tentativa e erro, busca sem comunicação e com comunicação. No primeiro método os robôs saem em busca do sinal do objeto perdido por meio de tentativas aleatórias; no segundo método é considerado um dispositivo que obtém a posição do objeto quando detectado; e o último método também obtém a posição do objeto quando detectado e utiliza a comunicação entre os robôs do enxame para a cooperação. Além disso, são considerados ambientes com diferentes áreas bem como diferentes números de robôs que compõem o enxame. São apresentados vários testes para os três métodos e várias combinações de tamanho de áreas por quantidade de robôs. Com os resultados pode-se perceber que em ambientes acima de 500 metros quadrados, independente da quantidade de robôs, utilizar a comunicação entre os robôs do enxame robótico é mais eficiente do que os outros métodos de busca, e essa eficiência pode ser vital no cenário de busca e salvamento de pessoas. / Abstract: The application of robotic swarm combined with wireless communication networks form an excellent tool for possible solutions to various problems, such as identification and search for lost people equipped with devices that have signal transmitter. In this way, this paper proposes the search and location of objects using RSSI and a robotic swarm. Three search methods are used: by trial and error, search without communication and with communication. In the first method the robots come out in search of the lost object signal through random tries; the second method uses a device to obtain the position of the object when detected; and the latter method also gets the position of the object when detected and uses the communication between the robots of the swarm, for cooperation. Beyond that, are considered environments with different areas and different numbers of robots that compose the swarm. Several tests were performed for the three methods and combinations of various areas in relation of the number of robots. The results show that in environments with over 500 square meters, regardless of the number of robots, the search with communication between the robots is more efficient than other methods, and this efficiency can be vital in search and rescue scenario.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-05-29Bitstream added on 2014-06-13T20:49:10Z : No. of bitstreams: 1 nogueira_mm_me_ilha.pdf: 967716 bytes, checksum: bf062d4db0c2c12ad254ae25c40d377b (MD5) / A proposta deste trabalho consiste no desenvolvimento de um sistema de navegação de um robô móvel autônomo utilizando-se de técnicas da lógica fuzzy, aqui desenvolvida na linguagem de descrição de hardware, VHDL, e a sua implementação em uma placa DE2 do fabricante Altera, usando o software de desenvolvimento, Quartus II, do mesmo fabricante. O objetivo do sistema de navegação proposto é o de que o protótipo do robô caminhe sem colidir em nenhum obstáculo (ande para frente, para esquerda, para direita e pare) usando para comunicação externa com o ambiente, três sensores de distância localizados um em cada lado do robô e um na frente, atuando através dessas informações em dois motores de passo. Os resultados desta implementação obtidos em simulação são satisfatórios e foram comparados aos resultados obtidos como o mesmo processo no MATLAB. / The purpose of this work is to develop a navigation system of an autonomous mobile robot using fuzzy logic techniques, developed here in the hardware description language, VHDL, and its implementation on a DE2 – Altera board manufacturer, using the software development Quartus II, from the same manufacturer. The navigation system proposed in this work aims that the prototype robot rides without bumping into any obstacles (goes forward, to the left, to the right and stop) using for communication with the external environment three distance sensors, located one on each side of the robot and one at the front and acting through these information in two stepper motors. Simulation results obtained in the implementation developed here are reasonable compared to the same process done in MATLAB.

[pt] Buscando oferecer à indústria, uma opção barata e eficiente, é desenvolvido o projeto de um equipamento que busca automatizar prensas convencionais. Com esse objetivo, é selecionada, entre várias alternativas, uma configuração de montagem das partes mecânicas, são especificados seus componentes, assim como os acionadores que produzirão os movimentos. Como última etapa, é implementado um programa interativo, BRAIN MACHINE, que, após dialogar com o operador, controla automaticamente o posicionamento da chapa e aciona a ferramenta no devido momento. / [en] In order to offer to industry an inexpensive and efficient option, it is designed an equipment that seeks to automate conventional presses. With this aim, among some alternatives, a buiding configuration of the mechanical parts is selected, its components are specified, as well as the actuators that will produce the movements. The last step involves the implementation of a interactive program, BRAIN MACHINE, that, after keeping a dialog with the user, controls automatically the positioning of the plate and puts the tool into action In the right moment.

[pt] Nos últimos anos, os robôs móveis têm emergido como uma solução alternativa para o aumento do nível de automação e mecanização na agricultura. Neste contexto, o foco da agricultura de precisão é a otimização do uso de insumos, redução de perdas nas lavouras, redução do desperdício de água e melhorar a produtividade em áreas cada vez menores, tornando a produção mais eficiente e sustentável. Os robôs agrícolas, ou AgBots podem ser controlados remotamente ou atuar de forma autônoma, utilizando diferentes sistemas de locomoção, bem como serem equipados com atuadores e sensores que lhes permitem realizar diversas tarefas agrícolas, tais como plantio, colheita, poda, fenotipagem, monitoramento e coleta de dado, entre outros. Neste trabalho será realizado um estudo em robôs móveis com rodas direcionado para os modelos de tração diferencial e no modelo similar ao carro (com atuação do sistema de direção) e suas aplicações em navegação autônoma em ambientes agrícolas. A modelagem e o projeto de controle baseiam-se em técnica clássicas e avançadas, utilizando abordagens de controle robusto por modo deslisante, tanto de primeira como de segunda ordens (Super Twisting Algorithm) para lidar com incertezas e interferências externas, comumente encontradas no tipo de ambiente agrícola a que se destina. Teste de verificação e validação são realizados através de simulações numéricas (MATLAB) e em ambiente de virtualização 3D (Gazebo). Testes experimentais preliminares são incluídos para ilustrarem as possibilidades de aplicação das metodologias de controle propostas em um ambiente real. Conclusões a respeito do trabalho são apresentadas, desenvolvendo uma discussão sobre os seus pontos mais relevantes, bem como sobre as perspectivas de melhorias futuras e pontos que ainda podem ser melhor pesquisados. / [en] In the last years, mobile robots have emerged as an alternative solution for increasing the levels of automation and mechanization in agricultural fields. In this context, the key idea of precision agriculture is to optimize the use of production inputs, crop losses, waste of water and to increase the crop production in small areas, in an efficient and sustainable manner. Agricultural robots or AgBots may be autonomous or remotely controlled, being endowed with different types of locomotion apparatus, actuation and sensory systems, as well as specialized tools which enable them to carry out a number of agricultural tasks such as, seeding, pruning, harvesting, phenotyping, monitoring and data collection. In this work, we perform a study on two type of wheeled mobile robots (i.e., differential-drive and car-like) and their application for autonomous navigation in agricultural fields. The modeling and control design is based on classical and advanced approaches, using robust control approaches such as Sliding Mode Control (first order) and Super Twisting Algorithm (second order) to deal with parametric uncertainties and external disturbances, commonly founded in agricultural fields. Verification and validation are carried out by means of numerical simulations in MATLAB and 3D computer simulations in Gazebo. Preliminary experimental tests are included to illustrate the performance and feasibility of the proposed modeling and control methodologies. Concluding remarks and perspectives are presented to summarize the strengths and weaknesses of the proposed solution and to suggest the scope for future improvements.

[pt] Este trabalho aborda o problema da Localização e Mapeamento Simultâneos em ambientes estruturados, utilizando um robô móvel equipado com sonares, bússola eletrônica e encoders. Na modelagem sugerida há a construção do mapa do ambiente e a localização do robô de forma interativa. O método proposto, denominado de LMS-H (Localização e Mapeamento Simultâneos - Híbrido), faz uso de duas formas de representação do ambiente: Mapa de Ocupação em Grade e Representação Contínua. O Mapa de Ocupação em Grade divide o ambiente em pequenas partes iguais, classificando-as em ocupadas ou vazias. A Representação Contínua utiliza retas para representar os planos detectados no ambiente, formando um mapa em duas dimensões e cada reta do mapa é considerada um marco. Sempre que um plano é novamente detectado pelo robô a reta correspondente a ele é recalculada com os novos pontos obtidos e a posição do robô é atualizada via Filtro de Kalman Estendido. A eficácia do método foi comprovada através de seis estudos de caso: três em ambientes virtuais e três em ambientes reais. Os estudos de casos em ambientes reais foram realizados utilizando-se um protótipo feito sob a plataforma LEGO Mindstorms. Os resultados obtidos comprovaram a eficácia do método proposto. / [en] This work addresses the problem of Simultaneous Localization and Mapping in structured environments using a mobile robot equipped with sonar, electronic compass and encoders. In the proposed modeling there are the construction of the environment map and the robot localization interactively. The proposed method, called H-SLAM (Hybrid - Simultaneous Localization and Mapping), makes use kinds of environment representation: Occupancy Grid Map and Continuous Representation. The Occupancy Grid Map divides the environment into small equal parts, and classifies it as occupied or empty. The Continuous Representation uses lines to represent detected planes in the environment, forming a two-dimensional map. Each line of the map is considered a landmark. Every time a plan is redetected by the robot the corresponding line to it is rebuild with the new points obtained and the robot s position is updated through Extended Kalman Filter. The model effectiveness was proved with computer simulations in three virtual environments. Using a prototype developed with LEGO Mindstorms platform three other experiments were also performed in real environments. The results demonstrated the effectiveness of the proposed method.

[pt] O sucesso de diversas tarefas de teleoperacao depende muito da habilidade do operador e de sua capacidade de perceber o ambiente de trabalho. A realimentacao visual em muitos casos nao e suficiente, por exemplo quando a qualidade da imagem do ambiente de trabalho e baixa, quando ocorrem oclusoes na visualizacao, ou quando a tarefa envolve forcas de contato associadas a folgas pequenas visualmente imperceptıveis. Para compensar essas deficiencias, os dispositivos hapticos surgem como uma alternativa a realimentacao visual, ao interagir com o usuario atraves do tato, produzindo uma sensacao de forca. Esta dissertacao apresenta o desenvolvimento e modelagem de um sistema de interface haptica de cinco graus de liberdade para a teleoperacao de robos manipuladores, com foco naqueles que realizam trabalhos em ambientes perigosos ou hostis ao ser humano. A interface e desenvolvida a partir do acoplamento de dois dispositivos hapticos comerciais Novint Falcon, de tres graus de liberdade cada. O sistema resultante do acoplamento e modelado como um manipulador paralelo, capaz de fornecer ao operador, realimentacao de forca 3D (em tres direcoes) e realimentacao de torque em duas direcoes. Para demonstrar a eficiencia do sistema haptico desenvolvido, um ambiente virtual e implementado com o auxılio de tecnicas de computacao grafica e bibliotecas como OpenGL, ODE e Chai3D. Os modelos cinematico e dinamico de um manipulador serial Schilling Titan IV, de seis graus de liberdade, sao implementados no ambiente virtual, incluindo sua interacao com objetos (virtuais) do ambiente de teleoperacao. Controladores nao lineares sao implementados no manipulador serial virtual, incluindo controle de torque computado, robusto, e por modos deslizantes. / [en] The success of many teleoperation tasks depends heavily on the skills of the operator and his ability to perceive the work environment. Visual feedback, in many cases, is not sufficient e.g. when the image quality of the work environment is low, occlusions occur in the display, or when the task involves contact forces associated with visually unnoticeable small clearances. To compensate for these shortcomings, haptic devices emerge as an alternative to visual feedback, in which touch interaction with the user produces force-feedback. This thesis presents the development and modeling of a haptic interface system of five degrees of freedom for the teleoperation of robot manipulators, focusing on those that work in hazardous or hostile environments for humans. The interface is developed from the coupling of two commercial haptic devices Novint Falcon, with three degrees of freedom each. The system resulting from the coupled devices is modeled as a parallel manipulator capable of providing the operator with 3D force feedback (in three dimensions) and torque feedback in two directions. To demonstrate the effectiveness of the developed haptic system, a virtual environment is implemented with the aid of computer graphics techniques and libraries such as OpenGL, ODE and Chai3D. The kinematic and dynamic models of a serial manipulator Schilling Titan IV, with six degrees of freedom, are implemented in the virtual environment, including its interaction with virtual objects for the evaluation of typical teleoperation tasks. Nonlinear controllers are implemented in the virtual serial manipulator, including computed torque and sliding mode control.

Un dels camps de la robòtica que estan despertant gran interès per part de la comunitat científica és el dels entorns multirobot. Aquest nom genèric inclou diferents tipus de sistemes amb característiques i problemàtiques força diferenciades. En aquest treball s'utilitza aquest terme per fer referència a cel·les robotitzades composades per més d'un robot treballant coordinadament, entès robot com braç manipulador. En aquesta tesis s'han abordat diferents aspectes relacionats amb la cinemàtica i el control de sistemes multirobot. Dins de la cinemàtica s'han estudiat en detall les característiques de l'espai del treball i les mesures de manipulabilitat dels sistemes multirobot. En aquesta línia s'ha proposat una nova metodologia per estudiar l'espai de treball del sistemes multirobot basada en els conceptes de figura destra i figura realitzable. Aquestes dues figures geomètriques generades a partir dels espais de treball individuals, permeten descriure l'espai de treball com la intersecció de figures geomètriques. Aquest interpretació permet dissenyar de forma intuïtiva cel·les multirobot en les que hi ha manipulació conjunta. La metodologia s'ha implementat en el cas de dos tipus de robots, SCARA, i PUMA.Dins els aspectes de dinàmica i control tractats en la tesi, cal diferenciar els referents a la dinàmica dels sistemes multirobot i els referents als sistemes en els que cadascun dels robots té un control de posició.En l'àmbit de la dinàmica pròpiament dita s'ha analitzat en detall la formulació en equacions algebraic diferencials (DAE) dels sistemes mecànics amb restriccions holònomes, cas genèric dins el que s'engloben els sistemes multirobot amb manipulació rígida d'objectes rígids. Aquesta formulació permet obtenir el comportament del sistema a partir de les equacions que descriuen el comportament individual de cadascun dels robots i dels conjunt de restriccions cinemàtiques que actuen sobre el sistema.En el cas dels robots amb control de posició, el comportament i el control presenten unes característiques totalment diferents. Per aquest tipus d'entorns s'han proposat, dos enfocs de control diferents: un basat en el control híbrid, i un altre basat en control d'impedància. En l'enfoc de control híbrid es descompossa el sistema en eixos sobre els que s'aplica control de posició i eixos en els que s'aplica control de força, aquests darrers corresponen a les forces internes. Aquest plantejament és totalment centralitzat, es a dir, hi ha un element central encarregat de controlar el comportament del sistema. Com a principal aportació dins aquesta línia, s'ha proposat una metodologia per identificar el comportament de les forces internes que actuen sobre el sistema.Com alternativa, al control híbrid s'ha desenvolupat un esquema de control basat en la imposició d'un comportament d'impedància en cadascun dels robots. Aquest plantejament és totalment desacoblat, és a dir cadascun dels controladors realitza la seva funció sense necessitat d'un intercanvi d'informació amb la resta de controladors. La principal aportació dins aquesta línia és que el comportament d'impedància s'ha plantejat sobre SE(3), el que fa que els comportaments obtinguts estiguin d'acord amb la topologia de l'espai de treball.La tesi finalitza amb una presentació de les principals conclusions i línies de treball obertes per treballs futurs. / One field in today robotics in which a lot of people are working is the one concerning multirobot systems. This generic name includes different kinds of systems, each one with its own characteristics and problems. In this work "multirobot system" refers to work cells composed by several robots working in a coordinated way. In this thesis several aspects related with kinematics and control of multirobot systems has been studied. Inside cinematic the workspace and manipulability measures for multirobots systems have been studied in detail. A new methodology to study multirobot systems workspace has been proposed, this approach is based on the dexterous figure and the reachable figure concepts. These two geometric figures are obtained from the individual workspace. A key issue in this new approach is the fact the multirobot workspace can be described as the intersection of several geometric figures, this introduces a new understanding which can be of great interest in the geometric design of multirobot workcell. This methodology has been used in the analysis and design of workcells composed by SCARA and PUMA robots.Inside dynamics and control aspects, the dissertation includes two different problems, one related with multirobot dynamics modeling and control and another related with control of multirobot systems where the different robots are position controlled.In the dynamic related aspects, a new formulation based on the formulation of robotic system with holonomic constraints as Diferential Algebraic Equation Systems (DAE). One particular case of this generic kind of systems is multirobot systems which rigidly manipulate a rigid object. This approach allows obtaining the system behavior from the dynamic equations describing the individual behavior and the set of equations describing the holonomic constrains over the systems.For the multirobot systems formed by position controlled robots, two different strategies have been proposed and tested in a real workcell. The first one is based on the hybrid control approach and the second one is based on the impedance control approach.The hybrid control approach decomposes the space in several axes, some of them are controlled in position and the others are force controlled. These force controlled axes are the ones related with internal force control. Hybrid control follows a centralized approach, so a central coordination element is needed. Inside this area a new methodology to identify and control the internal forces dynamics has been proposed.A different approach has been proposed, impedance control is based on defining an individual behaviour for each robot. This approach is decoupled by definition, in other works each robot do not need information from the other robots. Most important contributions inside this area, is the fact that the individual behaviour is defined over SE(3), this means that obtained movements are topologicaly coherent.The dissertation concludes with some conclusions and future works.

One of the main topics to be solved in order to fully automate a robotized assembly task is the automatic determination of the movements to be done by the robot to properly perform the tasks when the existing uncertainty is not negligible. This problem is of particular theoretical and practical interest when rotational degrees of freedom and friction forces are taken into account. In this thesis, an automatic movement planner that considers these aspects is proposed, including the description of how to execute the plan and supervise the evolution of the task. In order to generate the plan, the task is represented by a finite number of states, which are associated to the nodes of a graph with the links connecting contiguous states. Then, using uncertainty models developed in the thesis, the domains of the possible configurations and reaction forces that can be measured by the corresponding sensors in each task state are determined. From the existing initial conditions of the task and the desired final conditions, an initial and a goal state are determined, and, using the state graph, a sequence of contiguous states joining them is searched. At the same time, state transition operators (movement directions of the robot) that may allow the transition from one state to the next in the sequence are also determined.The execution of the task according to the plan basically consist in the estimation of the current state by matching the sensorial information obtained on-line with the domains of configuration and force of each state, and then, the application of the proper state transition operator to proceed in the state sequence towards the goal state.The main contributions of the thesis are the following: on one side, as a general contribution, the proposed planning procedure that allows the simultaneous consideration of friction forces, rotational degrees of freedom, and the different uncertainty sources that affect a robotized task; on the other side, as more specific contributions, the proposal of task states as the occurrence of a set of basic contacts, and, for movements on a plane, the fusion of the uncertainty models and the determination of the reaction forces possible in any contact situation by using the dual representation of the force lines. The thesis includes the application of the developed concepts to a simple assembly task (the block in the corner problem) considering movements on a plane. Although the implementation is not a general application prototype, it contributes to the validation of the theoretical results of the work. / Uno de los principales problemas a resolver en la automatización total de una tarea de montaje robotizada, es la determinación automática de los movimientos que debe realizar el robot para llevar a cabo la tarea cuando la incertidumbre que le afecta es significativa. Este problema es de especial interés teórico y práctico cuando se consideran grados de libertad de rotación y fuerzas de fricción. En la tesis se propone un planificador automático de movimientos que tiene en cuenta estos aspectos. Se describe también cómo llevar a cabo la ejecución del plan y supervisar la evolución de la tarea.Para llevar a cabo la planificación, la tarea se representa mediante un conjunto finito de estados. Considerando la incertidumbre mediante modelos desarrollados en la tesis, se determinan los dominios de observación de configuraciones y de fuerzas de reacción que pueden ser indicadas por los sensores cuando tiene lugar cada estado de la tarea. Los estados de la tarea se representan como nodos de un grafo en el que los arcos unen los estados contiguos.A partir de las condiciones iniciales de la tarea y condiciones finales deseadas se establecen sendos estados inicial y final, y, utilizando el grafo de estados, se determina una secuencia de estados contiguos que los ligue. Paralelamente, se determinan operadores de cambio de estado (direcciones de movimiento del robot) que pueden permitir la transición de un estado a otro de la secuencia.La ejecución de la tarea acorde al plan consiste básicamente en estimar el estado en curso contrastando la información sensorial obtenida en-línea con los dominios de observación de configuración y fuerza, para aplicar entonces el operador de cambio de estado que corresponda, y así sucesivamente hasta alcanzar el estado final.Las principales aportaciones de la tesis son las siguientes. Por un lado, desde un punto de vista general, cabe destacar el procedimiento de planificación propuesto, que permite considerar simultáneamente fuerzas de fricción, grados de libertad de rotación y las incertidumbres que afectan a una tarea de montaje robotizada. Por otra parte, pueden mencionarse como aportaciones particulares, la introducción del concepto de estados de la tarea como ocurrencia de un determinado conjunto de contactos básicos y, para el caso de movimientos en un plano, el modelado y fusión de incertidumbre de una forma más precisa que las descritas en trabajos previos, así como la determinación de las fuerzas de reacción que pueden tener lugar en cualquier contacto mediante el uso de la representación dual de sus rectas de acción. La tesis incluye la aplicación de los conceptos teóricos desarrollados a una tarea de montaje (bloque en la esquina) considerando movimientos de los objetos en un plano. Aunque la implementación no pretende ser un prototipo de aplicación general, contribuye a la validación de los resultados del trabajo.

[pt] O método da dinâmica inversa para o controle de manipuladores robóticos é apresentado. A ideia básica deste método é cancelar as não linearidades e acoplamentos, que caracterizam o comportamento dinâmico de manipuladores, através de um modelo dinâmico do mesmo (controlador primário). Com isto, o sistema resultante é linear e desaclopado, podendo ser controlado por técnicas de controle linear (controlador secundário). O método é inicialmente desenvolvido considerando o caso ideal do controlador primário (onde o modelo dinâmico é perfeito) e um PD para o controlador secundário. As implicações de imperfeições no cancelamento das não linearidades e aclopamentos do sistema pelo controlador primário são mostradas. As duas formulações existentes para o controlador primário – computed – torque e feedforward – são descritas. É sugerida uma formulação híbrida para contornar os problemas de implementação das duas formulações. Um enfoque maior é dado às versões simplificadas da formulação computed – torque. Simulações são feitas para melhor esclarecer esta questão. Em substituição ao PD, é descrito o projeto de um compensador linear robusto a partir do método das fatorações por matrizes própias e estáveis. O projeto é apresentado com análises mais detalhadas de algumas questões e com correções nos erros encontrados, em relação ao projeto existente na literatura. Análises comparativas com o PD são feitas e é explicada a influencia de frequências de amostragem no desempenho e ganhos do controlador PD. / [en] The inverse dynamics control of robot manipulators is presented. The main idea of this control method is to cancel the nonlinearities and coupling effects, that describe the dynamic behavior of manipulators, using a dynamic model of the system (primary controller). Since the resulting system is linear and uncoupled, it can be controlled by linear control techniques (secondary controller). The method is initially derived considering the ideal case of the primary controller (where the dynamic model is perfect) and a PD for the secondary controller. The implications of inexact cancelling of the system nonlinearities and coupling effects by the primary controller are shown. The two existing primary controller formulations – computed-torque and feedforward – are described. A hybrid formulations is suggested to overcome the implementation problems of the two formulations. Special attention is given to the simplified computed-torque schemes, which are subject of controversy in the literature. Simulations are performed to better illustrate this matter. A robust linear compensator design, based on the stable factorization approach, is described analyses of some questions and with corrections of the detected mistakes, regarding the existing design. Comparative analyses with the PD are done. The effects of sampling rates on the tracking performances and PD gains are explained.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T16:46:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T19:05:52Z : No. of bitstreams: 1 153197.pdf: 37503010 bytes, checksum: 7071c8230ef8fb598c64ed0bad9ba552 (MD5) / Este trabalho trata do problema do planejamento e programação de trajetórias em manipuladores servo controlados, com ênfase no uso das técnicas de projeto e de manufatura auxiliadas por computador (CAD/CAM). A proposição consiste em usar a informação geométrica do contorno do produto, obtida a partir da modelagem de superfícies bi-paramétricas em sistemas CAD, em procedimentos de planejamento de trajetórias. Estes procedimentos, desenvolvidos e integrados, fazem uso de formulações de curvas e superfícies "B-splines". A meta principal do trabalho é efetuar a análise e a programação de atividades de robôs industriais em processos de fabricação que envolvam um movimento contínuo do efetuador, tais como a pintura, o polimento, o desbaste e a soldagem.