Implementação de um método de geração de trajetória baseado em ZMP e um método de cinemática inversa baseado em jacobianas para a marcha de um robô bípede com 12 ângulos de liberdade
Carregando...
Data de Submissão
Data de Defesa
2017
Edição
Autores
Orientadores
Coorientadores
Editores
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Descrição
A robótica tem se tornado um elemento fundamental no meio industrial, e para o futuro espera-se que os robôs venham a fazer parte, cada vez mais, do meio social humano. Para que isso seja possível são necessários robôs aptos a se locomoverem nos ambientes humanos e, portanto, de métodos que possibilitem sua locomoção. Assim sendo, este trabalho teve como objetivo implementar um método para gerar a trajetória do deslocamento da pélvis e dos pés, baseado em ZMP (Zero Moment Point) e interpolações de terceira ordem, e um método de Cinemática Inversa iterativo baseado em Jacobianas, DLS (Damped Least Squares), para solucionar os pontos gerados. Foi considerado um robô bípede com 12 ângulos de liberdade (DOF - Degrees of Freedom), ou seja, equivalente à parte inferior do corpo humano. O algoritmo completo foi elaborado em MATLAB e um robô simplificado, com propósito demonstrativo, foi desenvolvido na prática com peças impressas e usinadas. Para os atuadores das juntas foram utilizados os servomotores MG996R e a passagem dos ângulos se deu por meio do microcontrolador Arduino Mega 2560. Os conceitos necessários voltados à robótica para manipuladores industriais e bípede foram abordados, assim como a metodologia e desenvolvimento de cada etapa. Por fim, através dos métodos foi possível obter um algoritmo capaz de gerar marchas para 𝑛 passos com parâmetros variáveis. Para o principal teste realizado com três passos, foi gerado um conjunto de 380 subpontos, levando aproximadamente 620 segundos, com erros em posição, em média de: 1,987 [mm], 2,007 [mm], 2,088 [mm], 2,094 [mm], para o erro do tornozelo direito, do tornozelo esquerdo, do pé direito e do pé esquerdo, respectivamente. O robô desenvolvido não foi capaz de realizar a marcha completamente. A considerações constam ao final deste trabalho (sic).