Modelagem e analise dinâmica de manipuladores robóticos com elos subatuados

Guilherme Pacheco dos Santos; ANGELO MARCELO TUSSET

doi:10.20906/CPS/SICITE2015-0300

Resumo

O estudo de manipuladores robóticos tem atraído o interesse de pesquisadores nas áreas de engenharia e robótica sendo que os estudos dos movimentos não¬-lineares são um dos principais focos em suas seções. O mecanismo de movimento não-linear está relacionado a muitos argumentos teóricos e práticos, tais como o controle de robôs móveis, orientação dos robôs no espaço, entre outros. Manipuladores robóticos com duas articulações sendo a segunda articulação livre é um dos mais simples sistemas mecânicos onde se pode encontrar esses efeitos e, para este fim, se fazem aparatos necessários para estabelecer o controle do conjunto ativo e o estudo dos seus movimentos. Neste trabalho é realizado a modelagem matemática do sistema com objetivo de comparar os movimentos do mecanismo de manipulador robótico com duas articulações sendo a segunda articulação livre com entrada do sistema por fonte ideal e fonte não-ideal para um sistema robótico com dois graus de liberdade, com comportamento caótico. O problema estudado é baseado em um manipulador planar, onde uma entrada do sistema é aplicada somente no primeiro elo, sendo o segundo elo livre e os dois elos no mesmo plano, horizontal. As simulações numéricas realizadas demonstram um comportamento caótico do manipulador robótico subatuado considerando o sistema excitado primeiramente por fonte ideal e após por fonte não-ideal, onde também é realizado a comparação entre os movimentos do manipulador robótico para as duas formas de entrada do sistema.

Palavras-chave: Dinâmica Não-Linear; Sistema Caótico; Robôs Subatuados; Simulações Numéricas