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CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Baseado na crescente utilização de manipuladores robóticos principalmente nas indústrias, surgiu-se a necessidade de inserir neles a capacidade de auto-otimização e reação ao ambiente. Assim, o presente trabalho propõe a criação de um algoritmo generalizado para diferentes anatomias de manipuladores, que seja capaz de mapear o ambiente, calculando um trajeto mínimo entre dois pontos desejados, utilizando movimentos suaves de junta e evitando colisões com possíveis obstáculos estáticos ou dinâmicos. Este algoritmo, denominado Otimizador de Caminhos para Manipuladores (POM), utiliza a fusão do método de Denavit-Hartenberg com os algoritmos D* Lite e CCD, com algumas modificações realizadas neles a fim de se adequarem ao funcionamento dos manipuladores. Os resultados obtidos a partir de diversos experimentos relatados neste documento comprovam a eficácia do método, apesar de ainda possuir algumas vulnerabilidades em relação ao mapeamento e definição de nós vizinhos.

Based on the increasing use of robotic manipulators mainly in industries, the need arose to insert in them the capacity of self-optimization and reaction to the environment. Thus, the present work proposes the creation of a generalized algorithm for different anatomies of manipulators, which is able to map the environment, calculating a minimum path between two desired points, using smooth joint movements and avoiding collisions with possible static or dynamic obstacles. This algorithm, called Path Optimizer for Manipulators (POM), uses the fusion of the Denavit-Hartenberg method with the D* Lite and CCD algorithms, with some modifications made to them in order to adapt to the manipulators’ operation. The results obtained from various experiments reported in this document prove the effectiveness of the method, although it still has some vulnerabilities in relation to the mapping and definition of neighboring nodes.

Dissertação (Mestrado)