Estimação de força de interação no braço robótico UR3

• Author(s): Garcia, Pedro
• Date: 2021
• Origin: Oasisbr
• Subject(s): Cinemática das máquinas; Robótica industrial; Controladores (Engenharia mecatrônica)
• Document Type: Bachelor thesis
• Language: Portuguese

Description

Trabalho de conclusão de curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Curso de Graduação em Engenharia de Controle e Automação, 2019.

Submitted by Kathryn Araujo ([e-mail]) on 2021-09-02T14:43:54Z No. of bitstreams: 1 2019_PedroGarcia_tcc.pdf: 9615190 bytes, checksum: 810676ada431c2b20ecccc656e227b33 (MD5)

Approved for entry into archive by Diego Araújo Campos ([e-mail]) on 2021-09-07T03:38:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2019_PedroGarcia_tcc.pdf: 9615190 bytes, checksum: 810676ada431c2b20ecccc656e227b33 (MD5)

Made available in DSpace on 2021-09-07T03:38:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2019_PedroGarcia_tcc.pdf: 9615190 bytes, checksum: 810676ada431c2b20ecccc656e227b33 (MD5)

Este trabalho consiste na estimação do esforço de interação no efetuador terminal do robô mani- pulador UR3. Para tanto, a solução proposta foi o uso de um estimador de estados e do modelo dinâmico do robô para obter a informação de força. O modelo dinâmico foi obtido através da derivação de Lagrange e seus parâmetros dinâmicos foram identificados através de um experi- mento com uma trajetória de excitação persistente. O estimador utilizado foi o Filtro de Kalman Unscented na forma de Raiz Quadrada. Usando essa técnica, foi possível estimar a força aplicada sobre o efetuador terminal do UR3. Esse resultado mostra que a solução proposta é viável para resolver o problema, embora requeira ajustes para fornecer uma estimativa mais acurada e precisa do esforço de interação.

This work consists of the estimation of the force on the end effector of the robot manipulator UR3. The proposed solution was the use of a state estimator and the dynamic model of the robot in order to obtain the force information. The dynamic model was derived using the Lagrange formulation and the dynamic parameters were identified through and experiment with an persistently exciting trajectory. The estimator chosen was the Unscented Kalman Filter in its Square Root form. Using this technique, it was possible to estimate the force applied on the end effector of the UR3. This result show that the proposed solution is viable to solve the problem, although it requires tuning in order to provide a more accurate and precise estimate of the interaction force.