PROJETO ÓTIMO DE MANIPULADORES 3R USANDO ALGORITMOS EVOLUTIVOS

Giovana Trindade da Silva Oliveira¹; Sezimária Fátima Pereira Saramago¹; Paulo Roberto Bergamaschi²

¹ Universidade Federal de Uberlândia; ² Universidade Federal de Goiás - Campus Catalão

Resumo

Neste artigo, o projeto ótimo de manipuladores 3R é definido considerando o volume de trabalho máximo, mantendo as dimensões do robô dentro de uma faixa limitada e impondo restrições geométricas, o que significa redução dos custos de fabricação do equipamento e maior faixa de aplicação operacional. O espaço de trabalho é a região definida pelo conjunto de pontos do espaço possíveis de serem alcançados pelo efetuador. No caso de manipuladores 3R, é representado por um sólido de revolução. O estudo da envoltória é de fundamental importância para o desenvolvimento do projeto de um manipulador, pois representa a fronteira de seu espaço de trabalho. Sua forma depende da arquitetura e das dimensões do robô e tais parâmetros devem ser determinados para que o volume máximo seja obtido. Como métodos de otimização, propõe-se a utilização de alguns algoritmos evolutivos, tais como algoritmos genéticos, evolução diferencial e otimização por colônia de partículas. São apresentadas simulações numéricas para validação da metodologia proposta e comparação das técnicas utilizadas.

Palavras-chave: Robótica; Otimização; Espaço de trabalho; Algoritmos evolutivos