Desenvolvimento do sistema de controlo de um braço robotizado e respetiva interface com o utilizador

• Autor(es): Pinto, Fernando Miguel Gomes
• Data: 2012
• Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10400.22/3274
• Origem: Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto
• Assunto(s): Robôs; Cinemática direta e inversa; Convenção Denavit-Hartenberg; Braço robotizado; MENTOR; Microsoft Visual Studio; Robots; Forward and inverse kinematics; Denavit-Hartenberg convention; Robot arm
• Tipo de Documento: Dissertação de mestrado
• Idioma: Português
• Orientador(es): Silva, Manuel F.; Barbosa, Ramiro S.
• Contribuidor(es): Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto

Descrição

A robótica tem evoluído de forma significativa nos últimos anos e passa a ser indispensável em várias aplicações nas áreas da engenharia, aeronáutica, medicina, entre outras. O estado da arte do presente trabalho está dividido em duas partes, uma que aborda vários aspetos relacionados com a robótica e outra com os aspetos da fundamentação matemática por de trás da robótica, porque para controlar o robô é necessário implementar expressões matemáticas para o poder controlar. Neste trabalho é apresentado um sistema de controlo do braço robótico MENTOR e o desenvolvimento de uma interface para o utilizador. Para o controlo do braço robótico foi necessário calcular a cinemática direta e inversa, para que se possa obter os ângulos das juntas para uma dada posição ou qual é a posição final do braço robótico para um valor das juntas. O sistema é bastante flexível e foi desenvolvido para ser utilizado essencialmente para aprendizagem de robótica, podendo no entanto ser utilizado em outras aplicações.

Robotics has evolved significantly in recent years and is now essential in many applications in the fields of engineering, aeronautics, medicine, etc. The state of the art of the present work is divided into two parts, one that covers several aspects related to robotics and one with the math underneath to the robotics because to control the robot is required to implement mathematical expressions. This dissertation presents a control system of the robotic arm MENTOR and the development of a user interface. For the control of the robotic arm was necessary to calculate the direct and inverse kinematics, so that one can obtain the angles of the joints to a given position or what is the final position of the robotic arm given the joint values. The system is very flexible and is designed to be used primarily for learning robotics, however can be used in other applications.