Comparativo entre métodos Jacobianos para solução da cinemática inversa de um manipulador baseado em quatérnios duais
Abstract
A cinemática inversa é um problema em aberto na robótica, devido à sua alta complexidade e não-linearidade. Comparativo entre os diversos métodos de solução desta problemática é tópico de tendência no meio acadêmico. Também há evidente interesse acadêmico na aplicação de ferramentas modernas para solução da cinemática direta, como o uso dos quatérnios duais unitários, em detrimento das clássicas matrizes de transformação homogêneas. Neste trabalho foram comparados quatro métodos Jacobianos para solução da cinemática inversa, descrevendo a estrutura de um manipulador de sete graus de liberdade através da álgebra dos quatérnios duais. Os métodos foram implementados e analisados em ambiente de simulação, através do software Matlab e foram coletadas métricas de desempenho como tempos de execução, taxa de sucesso, precisão posicional e comportamento do erro ao longo do tempo em cada método, avaliando 10 mil situações. Os resultados foram analisados no formato de tabelas e gráficos comparativos, com o objetivo de observar o desempenho de cada algoritmo nos diversos aspectos (sic).