ROBÓTICA DENAVIT- HARTENBERG. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial

Tamanho: px
Começar a partir da página:

Download "ROBÓTICA DENAVIT- HARTENBERG. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial"

Transcrição

1 SP CAMPUS PIRACICABA ROBÓTICA Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial DENAVIT- HARTENBERG

2 Em um robô manipulador, graus de liberdade está relacionado com a quantidade de juntas. A descrição da localização de uma ferramenta no espaço requer um mínimo de seis graus de liberdade. O objetivo da análise cinemática direta é determinar o efeito cumulativo do conjunto de juntas sobre a localização da ferramenta terminal. A evolução no tempo das coordenadas das juntas de um robô representa o modelo cinemático de um sistema articulado no espaço tridimensional. Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (ROSÁRIO, 2010)

3 DENAVIT-HARTENBERG Modelo Denavit-Haternberg (DH) de representação: Publicado em 1955 A notação de Denavit-Hartenberg (DH) é uma ferramenta utilizada para sistematizar a descrição cinemática de sistemas mecânicos articulados com n graus de liberdade. Forma simples de modelagem de elos e articulações robóticos que pode ser usada para qualquer configuração de robô manipulador, independentemente de sua sequência ou complexidade. O modelo DH pode ser utilizado em programas de geração de trajetórias e de identificação de erros, entre outros, uma vez que são necessárias apenas as coordenadas do elemento terminal. O deslocamento da junta é denotado por q i e é chamada de variável de junta. A coleção de variáveis de juntas é chamado de vetor de junta: q = [q 1, q 2, q n ] T A posição do terminal é denotada por um vetor dimensional: r = [r 1, r 2, r m ] T A relação entre r e q determinada pelo mecanismo manipulador é dada por: r = f(q) Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (ROSÁRIO, 2010) (NIKU, 2015)

4 DENAVIT-HARTENBERG Pode ser utilizado para modelar e analisar qualquer tipo de robô manipulador: Podem ser feitos de uma sucessão de juntas e elos em qualquer ordem e sob qualquer forma As juntas podem ser prismáticas (lineares) ou de revolução (rotação), mover-se em diferentes planos, e ter deslocamentos. Os elos podem ser de qualquer comprimento, incluindo zero; podem ser torcidos e dobrados e pode estar em qualquer plano. Pode ser usado para representar transformações em quaisquer coordenadas (cartesianas, cilíndricas, esféricas, Euler e RAG). Pode ser usado para a representação de todos os robôs com juntas de revolução, robôs SCARA, ou quaisquer combinações possíveis de juntas e elos. Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (ROSÁRIO, 2010) (NIKU, 2015)

5 DENAVIT-HARTENBERG No modelo DH, é atribuído um sistema de referência a cada elo. Então são definidas as matrizes de transformação entre todos dois referenciais sucessivos, desde a base até o elemento final. A combinação de cada matriz transformação entre referenciais sucessivos, fornece a matriz de transformação total do robô, que vai levar a base até o elemento final. Quatro parâmetros são associados com cada elo do manipulador: (a, α, d, θ) Esses parâmetros descrevem completamente o comportamento cinemático de uma junta prismática ou de revolução. Este parâmetros constituem um conjunto suficiente para determinar a configuração cinemática de cada elo do manipulador. (a, α): determinam a estrutura do elo e os parâmetros da junta. (d, θ): determinam a posição relativa de elos vizinhos. Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (ROSÁRIO, 2010) (NIKU, 2015)

6 PASSO A PASSO DH Passo 1) Numerar juntas e elos. Passo 2) Atribuir um sistema de referência local para cada elo Passo 3) identificar os parâmetros associados com cada elo do manipulador (a, α, d, θ) e montar a tabela DH Passo 4) Obter as matrizes de transformação homogênea A Passo 5) Obter a equação cinemática direta do robô Passo 6) Obter a equação cinemática inversa do robô Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

7 DENAVIT-HARTENBERG (passo 1) Juntas: considere um manipulador com n juntas, numeradas de 1 a n Elos: haverá n+1 elos, numerados de 0 a n O elo 0 é a base do manipulador, geralmente fixo O elo n carrega a ferramenta O elo i é conectado a dois outros elos [elo (i-1) e elo (i+1)] Dois eixos de junta são estabelecidos em ambos finais do elo As juntas (i-1) e (i) são conectadas pelo elo (i-1) As juntas (i) e (i+1) são conectadas pelo elo (i) A junta i conecta o elo i ao elo i-1 Quando a junta i é acionada, o elo i se move. joint= junta, articulação link= elo Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

8 DENAVIT-HARTENBERG (passo 1) elo 1 elo 2 elo 3 (ferramenta) Junta 1 Junta 2 Junta 3 elo 0 (base) Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

9 PASSO A PASSO DH Passo 1) Numerar juntas e elos. Passo 2) Atribuir um sistema de referência local para cada elo Passo 3) identificar os parâmetros associados com cada elo do manipulador (a, α, d, θ) e montar a tabela DH Passo 4) Obter as matrizes de transformação homogênea A Passo 5) Obter a equação cinemática direta do robô Passo 6) Obter a equação cinemática inversa do robô Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

10 DENAVIT-HARTENBERG (passo 2) Um sistema de referência (coordenadas) é fixado em cada elo. O referencial i é fixado no elo i, ou seja, o referencial i é fixado na junta i+1. Todas as juntas, sem exceção, são representadas por um eixo z. Cada junta tem um eixo de junta relacionado com a forma com que ela se movimenta. Por convenção, o eixo z do sistema de referência é alinhado com o eixo da junta. Articulação de rotação: eixo z está na direção de rotação como seguida pela regra da mão direita para rotações. A variável articular será a rotação em torno do eixo z(θ). Articulação prismática: o eixo z fica ao longo da direção do movimento linear. A variável articular será o comprimento do elo ao longo do eixo z, representado por d. z3 z0 z1 Junta 1 elo 1 elo 2 Junta 2 z2 elo 3 (ferramenta) Junta 3 elo 0 (base) Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

11 DENAVIT-HARTENBERG (passo 2) Para cada articulação, teremos que atribuir um eixo x. Situar x n sobre a linha normal comum a z n-1 e z n O eixo x é sempre atribuído ao sistema de referência local na direção da normal comum. Se a n representa a normal comum entre z n-1 e z n, a direção de x n será ao longo de a n. Se a normal comum entre z n e z n+1 é a n+1, a direção de x n+1 será ao longo de a n+1. Junta 1 Junta 2 Junta 3 Normal comum: As articulações podem não ser necessariamente paralelas ou interseccionais: assim, os eixos z podem ser linhas inclinadas. Há sempre uma linha mutuamente perpendicular a quaisquer duas linhas inclinadas, chamada normal comum, que é a menor distância entre elas. z0 z1 elo 1 elo 2 z2 x2 As linhas normais comuns entre as articulações sucessivas não se interceptam necessariamente ou são colineares, como resultado, as origens de dois referenciais sucessivos também podem não estar na mesma localização. z1 y1 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, x1 (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

12 DENAVIT-HARTENBERG (passo 2) A representação DH não usa o eixo y para nada. Regra da mão direita (z: dedão, x: indicador, y: dedo médio) O eixo y i é definido pelo produto vetorial y i = z i x i Normalmente não precisamos atribuir um eixo y, uma vez que sempre sabemos que os eixos y são mutuamente perpendiculares a ambos os eixos x e z. Assim podemos atribuir sistemas de coordenadas a todas as articulações, com as seguintes exceções: Se dois eixos z são paralelos, há um número infinito de normais comum entre eles. Pegamos a normal comum que é colinear com a normal comum da articulação anterior. Se os eixos z de duas articulações sucessivas se interceptam, não há normal comum entre eles (ou tem um comprimento zero). Vamos atribuir o eixo x ao longo de uma linha perpendicular ao plano formado pelos dois eixos. Isso significa que a normal comum é uma linha perpendicular ao plano que contém os dois eixos z, que é o equivalente a escolher a direção do produto vetorial dos dois eixos z. Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

13 DENAVIT-HARTENBERG (passo 2) Resumo da definição do sistema de referência o i x i y i z i fixado no elo i: O eixo z ao longo da direção de rotação para juntas de revolução, ou ao longo da direção de translação para juntas prismáticas. Junta 1 Junta 2 Junta 3 z2 y2 O eixo z i 1 recai sobre o eixo de movimento da i-ésima junta. x2 A origem o i está localizada na intersecção do eixo de junta z i com a normal comum a z i e z i 1. elo 1 elo 2 O eixo x i é tomado ao longo da normal comum a z i e z i 1. z0 y0 z1 O eixo y i é selecionado para completar o sistema de coordenadas seguindo a regra da mão direita. O eixo y i é definido pelo produto vetorial y i = z i x i. x0 y1 x1 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

14 PASSO A PASSO DH Passo 1) Numerar juntas e elos. Passo 2) Atribuir um sistema de referência local para cada elo Passo 3) identificar os parâmetros associados com cada elo do manipulador (a, α, d, θ) e montar a tabela DH Passo 4) Obter as matrizes de transformação homogênea A Passo 5) Obter a equação cinemática direta do robô Passo 6) Obter a equação cinemática inversa do robô Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

15 DENAVIT-HARTENBERG (passo 3) Juntas: Um eixo de junta estabelece a conexão entre dois elos. O eixo de junta terá duas normais conectadas a ela, um para cada elo. O deslocamento relativo que ocorre na junta i pode ser descrito por 2 parâmetros, chamados de distância e ângulos entre elos adjacentes, que determinam a posição relativa entre elos vizinhos : θ i : ângulo de junta ou ângulo de rotação do eixo da junta (joint angle) d i : distância entre elos ou deslocamento ao longo do eixo da junta (link offset) Para juntas de revolução, θ i, varia e d i é um comprimento fixo (zero ou constante). Para juntas prismáticas, d i, varia e θ i é zero ou constante. Elo: É o elemento sólido entre juntas. Os elos mantêm uma configuração fixa entre duas juntas que pode ser caracterizada por 2 parâmetros (a i e α i ), que determinam a estrutura do elo: a i ou r i : comprimento do elo (link length) α i : ângulo de torção do elo (twist angle) Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

16 DENAVIT-HARTENBERG (passo 3) θ i : ângulo de junta (joint angle) é o ângulo entre x i 1 e x i medido sobre o plano normal ao eixo z i 1 ângulo de rotação em torno do eixo da junta z i z1 É a rotação de um elo em relação ao próximo sobre o eixo da junta. Junta 1 Junta 2 z1 z0 2 theta2 1 a2 Junta 3 z2 x2 elo 1 elo 2 a1 z1 y1 Compara com o eixo anterior x1 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

17 DENAVIT-HARTENBERG (passo 3) d i : Distância entre elos (link offset) é a distância de x i 1 a x i medido ao longo de z i 1 Junta 1 Junta 2 z1 Junta 3 z2 Representa a posição relativa (distância) entre um elo e seu anterior, ao longo do eixo da junta anterior. z0 a2 elo 1 elo 2 x2 É a distância medida ao longo do eixo de junta z i 1 entre duas sucessivas normais comuns (a i e a i-1 ) a1 d2 Compara com o eixo anterior x1 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

18 DENAVIT-HARTENBERG (passo 3) a i (ou r i ):comprimento do elo (link length) é a distância de z i 1 a z i medido ao longo de x i Medida ao longo da normal comum entre um eixo junta e o eixo de junta anterior. representa a menor Junta 1 Junta 2 z1 r2 Junta 3 z2 x2 distância entre os eixos z i e z i-1 tomada ao longo de x i. É a menor distância medida ao longo do eixo x i a partir do ponto de interseção do eixo x i com o eixo z i 1 até a origem i. elo 1 elo 2 Compara com o eixo anterior Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

19 DENAVIT-HARTENBERG (passo 3) α i : ângulo de torção do elo (twist angle) alfa2 x2 é o ângulo entre z i 1 e z i medido sobre o plano normal ao eixo x i. Define o ângulo entre um eixo de junta e o eixo de junta anterior Junta 1 Junta 2 z0 z1 Junta 3 z2 x2 Define o ângulo entre eixos de junta. no sentido da regra da mão direita. elo 1 elo 2 Compara com o eixo anterior Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

20 DENAVIT-HARTENBERG (passo 3) Ângulo de junta: θ i é o ângulo entre x i 1 e x i medido sobre o plano normal ao eixo z i 1 alfa2 Distância entre elos: d i é a distância de x i 1 a x i medido ao longo de z i 1 Comprimento do elo: a i é a distância de z i 1 a z i medido ao longo de x i Ângulo de torção: α i é o ângulo entre z i 1 e z i medido sobre o plano normal ao eixo x i //z1 Junta 1 Junta 2 Junta 3 z1 z2 z1 z0 2 a2r2 2 theta2 1 elo 1 elo 2 3 x2 d2 a1 z1 y1 elo, i juntas θ i d i a i α i θ 1 d 1 a 1 α θ 2 d 2 a 2 α 2 1 x1 0 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

21 DENAVIT-HARTENBERG (passo 3) Tabela de parâmetros DH: Utilizada para facilitar o cálculo das matrizes A. Utiliza os parâmetros de articulações e elos, em que os valores que representam cada elo e articulação são determinados a partir do desenho esquemático do robô e são substituídos em cada matriz A. elo, i juntas θ i d i a i α i θ 1 d 1 a 1 α θ 2 d 2 a 2 α 2 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

22 PASSO A PASSO DH Passo 1) Numerar juntas e elos. Passo 2) Atribuir um sistema de referência local para cada elo Passo 3) identificar os parâmetros associados com cada elo do manipulador (a, α, d, θ) e montar a tabela DH Passo 4) Obter as matrizes de transformação homogênea A Passo 5) Obter a equação cinemática direta do robô Passo 6) Obter a equação cinemática inversa do robô Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014) (NIKU, 2015)

23 DENAVIT-HARTENBERG (passo 4) Passo 4: Determinar as matrizes de transformação homogênea A seguir os movimentos necessários para transformar um sistema de referência para o próximo. Temos que estabelecer uma sequência de movimentos entre dois referenciais sucessivos que vai transformar um no outro. Começando com o sistema de referência do robô, podemos transformar para a primeira articulação, para a segunda e assim por diante, até o atuador final. A manutenção exata da mesma sequência de movimentos entre os referenciais n+1 e n+2 vai transformar um no outro, e repetindo isso conforme necessário, podemos transformar entre referenciais sucessivos. A sequência de movimentos permanece a mesma entre dois referenciais quaisquer. Sequência de movimentos: Supondo que estamos no sistema de referência local x n -z n, vamos fazer o padrão de quatro movimentos para chegar ao próximo sistema local de referência x n+1 -z n+1. 1) Girar sobre o eixo z n de um ângulo θ n+1 2) Transladar ao longo do eixo z n a uma distância d n+1 3) Transladar ao longo do eixo x n (já rodado) a uma distância a n+1 4) Girar o eixo z n em relação ao eixo x n+1 de um ângulo α n+1 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

24 DENAVIT-HARTENBERG (passo 4) Passo 4: Sequência de movimentos 1) Girar sobre o eixo z n de um ângulo θ n+1 Isso tornará x n e x n+1 paralelos um ao outro. Isso é verdade porque a n e a n+1 são ambos perpendiculares a z n, e girando z n de um ângulo θ n+1 vai fazê-los paralelos (e, portanto, coplanares) Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

25 DENAVIT-HARTENBERG (passo 4) Passo 4: Sequência de movimentos 2) Transladar ao longo do eixo z n a uma distância d n+1 para fazer x n e x n+1 colineares. Uma vez que x n e x n+1 já eram paralelos e normais a z n, movendo-os ao longo de z n irá coloca-los um sobre o outro. Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

26 DENAVIT-HARTENBERG (passo 4) Passo 4: Sequência de movimentos 3) Transladar ao longo do eixo x n (já rodado) a uma distância a n+1 para coincidir as origens de x n e x n+1 Neste ponto, as origens dos dois sistemas de referências serão as mesmas. Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

27 DENAVIT-HARTENBERG (passo 4) Passo 4: Sequência de movimentos 4) Girar o eixo z n em relação ao eixo x n+1 de um ângulo α n+1 para alinhar o eixo z n com o eixo z n+1. Neste ponto, as referências n e n+1 serão exatamente os mesmo, e teremos transformado de um para outro Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

28 DENAVIT-HARTENBERG (passo 4) Passo 4: Supondo que estamos no sistema de referência local x n -z n, vamos fazer o padrão de quatro movimentos para chegar ao próximo sistema local de referência x n+1 -z n+1. n A transformação T n+1 (também chamada transformação A n+1 ) entre dois referenciais sucessivos que representam os quatro últimos movimentos é o produto das quatro matrizes que as representam. Como todas as transformações são em relação ao referencial móvel (atual), todas as matrizes são pós-multiplicadas. Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

29 DENAVIT-HARTENBERG (passos 4 e 5) Passo 4: Na base do robô, podemos começar com a primeira articulação e transformar para a segunda articulação, e depois para a terceira, e assim por diante, até a mão do robô e, eventualmente, o atuador final. A transformação total entre a base do robô e a mão será: Em que n é o número de articulações Para um robô 6-GDL, haverá seis matrizes A. Passo 5: Obter a equação cinemática direta do robô Substituir os parâmetros nas matrizes A correspondentes. A solução cinemática direta permite-nos encontrar a localização (e orientação) do final do robô se os valores dos parâmetros são especificados. Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

30 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (ROSÁRIO, 2010)

31 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (ROSÁRIO, 2010)

32 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (ROSÁRIO, 2010)

33 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (ROSÁRIO, 2010)

34 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (ROSÁRIO, 2010)

35 EXEMPLO 1 Para um robô planar simples de 2 eixos: atribua os sistemas de coordenadas necessários com base na representação D-H, preencha a tabela de parâmetros, e derive as equações de cinemática direta para o robô Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

36 EXEMPLO 1 Solução: Articulação 2 Passo 1: numerar articulações e elos Articulação 1 Elo 2 Passo 2: atribuir um sistema de referência a cada sistema Eixo z: está na direção de rotação Observe que o referencial 0 é fixo e não se move. O robô se move em relação a ele. Eixo x: como o primeiro referencial (referencial 0) está na base do robô e, portanto, não existem articulações antes disso, a direção de x 0 é arbitrária. Como z 0 e z 1 são paralelos, a normal comum entre eles está na direção entre os dois. Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

37 EXEMPLO 1 Passo 3: identificar os parâmetros associados com cada elo do manipulador (a, α, d, θ) e montar a tabela DH Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

38 EXEMPLO 1 Passo 4: Obter as matrizes de transformação homogênea A Realizar a sequência de movimentos sobre cada par de articulações sucessivas: 1) Girar sobre o eixo z n de um ângulo θ n+1 2) Transladar ao longo do eixo z n a uma distância d n+1 Como x 0 e x 1 estão no mesmo plano, a translação d ao longo do eixo z 0 é zero. 3) Transladar ao longo do eixo x n (já rodado) a uma distância a n+1 4) Girar o eixo z n em relação ao eixo x n+1 de um ângulo α n+1 Como os eixos z 0 e z 1 são paralelos, a rotação em torno do eixo x 1 é zero. Note que uma vez que existem duas articulações de revolução, as duas incógnitas são também ângulos articulares θ 1 e θ 2 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

39 EXEMPLO 1 Passo 5: Obter a equação cinemática direta do robô Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (NIKU, 2015)

40 PROBLEMA FUNDAMENTAL Problema fundamental: desde que todos os movimento são sobre os eixos x e z, o método não pode representar qualquer movimento sobre o eixo y. Portanto, se houver qualquer movimento sobre o eixo y, o método falhará. Por exemplo, suponha que dois eixos articulares que devem ser paralelos são montados com um ligeiro desvio. O pequeno ângulo entre os dois eixos exigirá um movimento sobre o eixo y. Uma vez que todos os robôs industriais reais têm algum grau de imprecisão no seu fabrico, a sua imprecisão não pode ser modelada com a representação DH. Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino,

41 DH convenção clássica x modificada Clássica: O eixo z i 1 recai sobre o eixo de movimento da i-ésima junta. A origem o i está localizada na intersecção do eixo de junta z i com a normal comum a z i e z i 1. O eixo x i é tomado ao longo da normal comum a z i e z i 1. elo, i juntas θ i d i a i α i θ 1 d 1 a 1 α θ 2 d 2 a 2 α 2 Modificada: O eixo z i recai sobre o eixo de movimento da i-ésima junta. A origem o i está localizada na intersecção do eixo de junta z i com a normal comum a z i e z i+1. O eixo x i é tomado ao longo da normal comum a z i e z i+1. elo, i juntas θ i d i a i 1 α i θ 1 d 1 a 0 α θ 2 d 2 a 1 α 1 Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014)

42 DH convenção modificada ângulo de torção: α i 1 é o ângulo entre z i 1 e z i medido sobre o plano normal ao eixo x i 1 alfa2 Comprimento do elo: a i 1 é a distância de z i 1 a z i medido ao longo de x i 1 Comprimento do offset: d i é a distância de x i 1 a x i medido ao longo de z i Ângulo de junta: θ i é o ângulo entre x i 1 e x i medido sobre o plano normal ao eixo z i z2 Junta 1 Junta 2 Junta 3 z2 z2 z3 z2 z1 2 a2r2 2 theta2 1 x2 elo 1 elo 2 3 z1 d2 elo, i juntas θ i d i a i 1 α i θ 1 d 1 a 0 α 0 x1 a1 y θ 2 d 2 a 1 α Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, (REDDY, 2014)

43 REFERÊNCIAS Denavit, J. and Hartenberg, R. S., 1955, A kinematic notation for lower-pair mechanisms based on matrices, ASME Journal of Applied Mechanisms NIKU, S.B. Introdução à robótica. Rio de Janeiro: LTC, ROSÁRIO, J.M. Robótica Industrial I: modelagem, utilização e programação. São Paulo: Baraúna, REDDY, A.C. Difference between Denavit-Hartenberg (DH) classical and modified conventions for forward kinematics of robots with case study. International Conference on Advanced Material and Manufacturing Technologies (AMMT), dec, 18-20, Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino,

ROBÓTICA SISTEMAS DE REFERÊNCIA. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial

ROBÓTICA SISTEMAS DE REFERÊNCIA. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial SP CAMPUS PIRACICABA ROBÓTICA Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial SISTEMAS DE REFERÊNCIA https://giovanatangerino.wordpress.com giovanatangerino@ifsp.edu.br giovanatt@gmail.com

Leia mais

ROBÓTICA CINEMÁTICA. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial

ROBÓTICA CINEMÁTICA. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial SP CAMPUS PIRACICABA ROBÓTICA Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial CINEMÁTICA https://giovanatangerino.wordpress.com giovanatangerino@ifsp.edu.br giovanatt@gmail.com

Leia mais

Modelagem Cinemática de Robôs Industriais. Prof. Assoc. Mário Luiz Tronco

Modelagem Cinemática de Robôs Industriais. Prof. Assoc. Mário Luiz Tronco Modelagem Cinemática de Robôs Industriais Prof. Assoc. Mário Luiz Tronco Transformação direta de coordenadas 1 2... N Variáveis de junta Variáveis cartesianas Transformação inversa de coordenadas Transformação

Leia mais

ROBÓTICA. Equacionamento da Cinemática Direta de Robôs

ROBÓTICA. Equacionamento da Cinemática Direta de Robôs ROBÓTICA Equacionamento da Cinemática Direta de Robôs Prof. Dr. Carlo Pece Depto. de Eletrotécnica UTFPR Transparências adaptadas de material fornecido pelo prof. Winderson E. dos Santos UTFPR 1 Cinemática

Leia mais

ESTUDO DA MODELAGEM MATEMÁTICA PARA UM ROBÔ COM SEIS GRAUS DE LIBERDADE

ESTUDO DA MODELAGEM MATEMÁTICA PARA UM ROBÔ COM SEIS GRAUS DE LIBERDADE ESTUDO DA MODELAGEM MATEMÁTICA PARA UM ROBÔ COM SEIS GRAUS DE LIBERDADE Murylo Élvio Rocha Cajá Pereira*¹, Leandro José Rocha² e Aline Fernanda Furtado Silva³ ¹²³IFTM Instituto Federal do Triângulo Mineiro

Leia mais

Manufatura assistida por computador

Manufatura assistida por computador Manufatura assistida por computador Cinemática Direta em Manipuladores Robóticos Professor: Mário Luiz Tronco Aluno Doutorado: Luciano Cássio Lulio Engenharia Mecânica Orientação e sistemas de referência

Leia mais

Modelagem Cinemática de Robôs Industriais. Prof. Assoc. Mário Luiz Tronco

Modelagem Cinemática de Robôs Industriais. Prof. Assoc. Mário Luiz Tronco Modelagem Cinemática de Robôs Industriais Prof. Assoc. Mário Luiz Tronco Transformação direta de coordenadas 1 2... N Variáveis de junta Variáveis cartesianas Transformação inversa de coordenadas Transformação

Leia mais

Exercício Resolvido Cinemática direta para o manipulador Stanford

Exercício Resolvido Cinemática direta para o manipulador Stanford PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE ENGENHARIA 44646-04 SISTEMAS ROBOTIZADOS (Eng. Controle e Automação) Prof. Felipe Kühne Exercício Resolvido Cinemática direta para o manipulador

Leia mais

ROBÓTICA TRANSFORMAÇÕES MATRICIAIS. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial

ROBÓTICA TRANSFORMAÇÕES MATRICIAIS. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial SP CAMPUS PIRACICABA ROBÓTICA Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial TRANSFORMAÇÕES MATRICIAIS https://giovanatangerino.wordpress.com giovanatangerino@ifsp.edu.br giovanatt@gmail.com

Leia mais

ROBÓTICA PLANEJAMENTO DE TRAJETÓRIAS. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial

ROBÓTICA PLANEJAMENTO DE TRAJETÓRIAS. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial SP CAMPUS PIRACICABA ROBÓTICA Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial PLANEJAMENTO DE TRAJETÓRIAS https://giovanatangerino.wordpress.com giovanatangerino@ifsp.edu.br

Leia mais

ROBÓTICA REPRESENTAÇÕES MATRICIAIS. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial

ROBÓTICA REPRESENTAÇÕES MATRICIAIS. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial SP CAMPUS PIRACICABA ROBÓTICA Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial REPRESENTAÇÕES MATRICIAIS https://giovanatangerino.wordpress.com giovanatangerino@ifsp.edu.br giovanatt@gmail.com

Leia mais

CAPÍTULO 03 CINEMÁTICA DIRETA DE POSIÇÃO. REPRESENTAÇÃO DE DENAVIT-HARTENBERG

CAPÍTULO 03 CINEMÁTICA DIRETA DE POSIÇÃO. REPRESENTAÇÃO DE DENAVIT-HARTENBERG Capítulo 3 - Cinemática Direta de Posição. Representação de Denavit-Hartenberg 27 CAPÍTULO 03 CINEMÁTICA DIRETA DE POSIÇÃO. REPRESENTAÇÃO DE DENAVIT-HARTENBERG 3.1 INTRODUÇÃO Neste capítulo serão desenvolvidas

Leia mais

MODELAGEM CINEMÁTICA DE UM ROBÔ ANTROPOMÓRFICO COM DOIS GRAUS DE LIBERDADE 1

MODELAGEM CINEMÁTICA DE UM ROBÔ ANTROPOMÓRFICO COM DOIS GRAUS DE LIBERDADE 1 MODELAGEM CINEMÁTICA DE UM ROBÔ ANTROPOMÓRFICO COM DOIS GRAUS DE LIBERDADE 1 Vânia Luisa Behnen 2, Roberta Goergen 3, Marcia Regina Maboni Hoppen Porsch 4, Mônica Raquel Alves 5, Antonio Carlos Valdiero

Leia mais

São apresentadas as seguintes configurações básicas para um manipulador de acordo com os movimentos realizados por suas juntas.

São apresentadas as seguintes configurações básicas para um manipulador de acordo com os movimentos realizados por suas juntas. 4. Classificação dos robôs São apresentadas as seguintes configurações básicas para um manipulador de acordo com os movimentos realizados por suas juntas. 1 - Robô revoluto, antropomórfico ou articulado.

Leia mais

Introdução à Robótica Industrial p. 1/23

Introdução à Robótica Industrial p. 1/23 Introdução à Robótica Industrial Adriano A. G. Siqueira Aula 4 Introdução à Robótica Industrial p. 1/23 Cinemática Direta Dado: variáveis das juntas (ângulos ou deslocamentos) Procurado: posição e orientação

Leia mais

Modelagem Cinemática de Robôs Industriais. Prof. Assoc. Mário Luiz Tronco

Modelagem Cinemática de Robôs Industriais. Prof. Assoc. Mário Luiz Tronco Modelagem Cinemática de Robôs Industriais Prof. Assoc. Mário Luiz Tronco Mário Prof. Mário Luiz Tronco Luiz Tronco Transformação direta de coordenadas θ 1 θ 2... θ N Variáveis de junta Variáveis cartesianas

Leia mais

MECATRÔNICA MANIPULADORES ROBÓTICOS

MECATRÔNICA MANIPULADORES ROBÓTICOS MANIPULADORES ROBÓTICOS O grande escritor americano de ficção científica Isaac Asimov estabeleceu quatro leis muito simples para a robótica: A robótica abrange tecnologia de mecânica, eletrônica e computação.

Leia mais

Cinemática de Manipuladores

Cinemática de Manipuladores Introdução Cinemática de Manipuladores CINEMÁTICA Ciência que estuda os movimentos de um corpo abstraindo das forças que causaram tais movimentos. São estudadas a posição, velocidade, aceleração e outras

Leia mais

Robótica - utilização, programação, modelagem e controle de robôs industriais

Robótica - utilização, programação, modelagem e controle de robôs industriais Robótica - utilização, programação, modelagem e controle de robôs industriais SÉRIE DE EXERCÍCIOS 16 MODELAGEM CINEMÁTICA DE UM MANIPULADOR COM SEIS GRAUS DE LIBERDADE REVISÃO DE CONCEITOS A seguir são

Leia mais

Estrutura e características gerais dos robôs. - Configuração básica de um robô - Articulações - Movimento e precisão

Estrutura e características gerais dos robôs. - Configuração básica de um robô - Articulações - Movimento e precisão Estrutura e características gerais dos robôs - Configuração básica de um robô - Articulações - Movimento e precisão Braço robótico industrial Anatomia dos braços mecânicos industriais O braço robótico

Leia mais

1- INTRODUÇÃO AOS ROBÔS INDUSTRIAIS MODELAGEM GEOMÉTRICA

1- INTRODUÇÃO AOS ROBÔS INDUSTRIAIS MODELAGEM GEOMÉTRICA 1- INTRODUÇÃO AOS ROBÔS INDUSTRIAIS MODELAGEM GEOMÉTRICA 1.1 Introdução Um robô industrial é uma máquina com características significativas de versatilidade e flexibilidade. De acordo com uma definição

Leia mais

ROBÓTICA CONCEITOS. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial

ROBÓTICA CONCEITOS. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial SP CAMPUS PIRACICABA ROBÓTICA Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial CONCEITOS Prof. Dra. Giovana Tripoloni Tangerino, 2017-1 https://giovanatangerino.wordpress.com

Leia mais

1- INTRODUÇÃO AOS ROBÔS INDUSTRIAIS

1- INTRODUÇÃO AOS ROBÔS INDUSTRIAIS 1- INTRODUÇÃO AOS ROBÔS INDUSTRIAIS 1.1 Introdução Um robô industrial é uma máquina com características significativas de versatilidade e flexibilidade. De acordo com uma definição do Instituto de Robôs

Leia mais

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA.

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA. INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA. Classificação de Robôs Pode-se classificar os robôs com base na aplicação pretendida: Industrial, Pesquisa, Militar, Segurança, Hobby ou Entretenimento,

Leia mais

CÁLCULO E VALIDAÇÃO DA CINEMÁTICA DIRETA E DA CINEMÁTICA INVERSA PARA USO NA TRAJETÓRIA DE UM ROBÔ CILÍNDRICO

CÁLCULO E VALIDAÇÃO DA CINEMÁTICA DIRETA E DA CINEMÁTICA INVERSA PARA USO NA TRAJETÓRIA DE UM ROBÔ CILÍNDRICO CÁLCULO E VALIDAÇÃO DA CINEMÁTICA DIRETA E DA CINEMÁTICA INVERSA PARA USO NA TRAJETÓRIA DE UM ROBÔ CILÍNDRICO Wendell de Queiróz Lamas Universidade de Taubaté, Pró-reitoria de Pesquisa e Pós-graduação,

Leia mais

Mecânica Clássica Curso - Licenciatura em Física EAD. Profº. M.Sc. Marcelo O Donnell Krause ILHÉUS - BA

Mecânica Clássica Curso - Licenciatura em Física EAD. Profº. M.Sc. Marcelo O Donnell Krause ILHÉUS - BA Mecânica Clássica Curso - Licenciatura em Física EAD Profº. M.Sc. Marcelo O Donnell Krause ILHÉUS - BA Aula 1 : Cinemática da partícula Aula 1 : Cinemática da partícula Exemplos Um tubo metálico, retilíneo

Leia mais

Cinemática Inversa de Manipuladores

Cinemática Inversa de Manipuladores Cinemática Inversa de Manipuladores 1998Mario Campos 1 Introdução Cinemática Inversa Como calcular os valores das variáveis de junta que produzirão a posição e orientação desejadas do órgão terminal? 1998Mario

Leia mais

Disciplina: Robótica Aula 02: Conceitos Básicos

Disciplina: Robótica Aula 02: Conceitos Básicos Disciplina: Robótica Aula 02: Conceitos Básicos Bibliografia Básica 1) Livro: Princípios de Mecatrônica João Maurício Rosário, Prentice Hall Disponível na: Biblioteca UMC Biblioteca Virtual Agenda 1) Conceitos

Leia mais

CAPÍTULO 5. Considere-se uma matriz de rotação variante no tempo R = R(t). Tendo em vista a ortogonalidade de R, pode-se escrever

CAPÍTULO 5. Considere-se uma matriz de rotação variante no tempo R = R(t). Tendo em vista a ortogonalidade de R, pode-se escrever Capítulo 5 - Cinemática da Velocidade e da Aceleração. O Jacobiano do Manipulador 54 CAPÍTULO 5 CINEMÁTICA DA VELOCIDADE E DA ACELERAÇÃO O JACOBIANO DO MANIPULADOR 5.1 INTRODUÇÃO Nos capítulos anteriores

Leia mais

SEM Controle de Sistemas Robóticos

SEM Controle de Sistemas Robóticos SEM5875 - Controle de Sistemas Robóticos Adriano A. G. Siqueira Aula 1 - Revisão de Cinemática, Dinâmica e Propriedades das Matrizes Dinâmicas SEM5875 - Controle de Sistemas Robóticos p. 1/61 Matrizes

Leia mais

COMPONENTES DE UM SISTEMA ROBÓTICO

COMPONENTES DE UM SISTEMA ROBÓTICO COMPONENTES DE UM SISTEMA ROBÓTICO Introdução Um robô é um equipamento programável, multifuncional designado a mover partes, materiais, ferramentas utilizando movimentos programados. (Robotics Institute

Leia mais

MOVIMENTO 3D: REFERENCIAL EM TRANSLAÇÃO

MOVIMENTO 3D: REFERENCIAL EM TRANSLAÇÃO MOVIMENTO 3D: REFERENCIAL EM TRANSLAÇÃO INTRODUÇÃO ESTUDO DE CASO À medida que o caminhão da figura ao lado se retira da obra, o trabalhador na plataforma no topo do braço gira o braço para baixo e em

Leia mais

Manipulação Robótica. Aula 2

Manipulação Robótica. Aula 2 Manipulação Robótica Aula 2 Programa 1) Introdução 1.1. Tipos de Robôs 1.2. Aplicações 2) Robôs Manipuladores 2.1. Estrutura de Robôs Manipuladores 2.2. Classificação de Robôs Manipuladores 2.3. Sistema

Leia mais

Introdução à Robótica Industrial. Aula 2

Introdução à Robótica Industrial. Aula 2 Introdução à Robótica Industrial Aula 2 Programa 1) Introdução 1.1. Tipos de Robôs 1.2. Aplicações 2) O Robô Manipulador 2.1. Estrutura de Robôs Manipuladores 2.2. Sensores 2.3. Atuadores 2.4. Efetuadores

Leia mais

Transformações Geométricas. Transformações Geométricas. Sistemas de Coordenadas. Translação: M.C.F. de Oliveira Rosane Minghim 2006

Transformações Geométricas. Transformações Geométricas. Sistemas de Coordenadas. Translação: M.C.F. de Oliveira Rosane Minghim 2006 Transformações Geométricas Transformações Geométricas 2D M.C.F. de Oliveira Rosane Minghim 2006 Aplicadas aos modelos gráficos para alterar a geometria dos objetos, sem alterar a topologia Porque são necessárias:

Leia mais

Capítulo 11 Rotações e Momento Angular

Capítulo 11 Rotações e Momento Angular Capítulo 11 Rotações e Momento Angular Corpo Rígido Um corpo rígido é um corpo ideal indeformável de tal forma que a distância entre 2 pontos quaisquer do corpo não muda nunca. Um corpo rígido pode realizar

Leia mais

Resultantes de um sistema de forças

Resultantes de um sistema de forças Resultantes de um sistema de forças Objetivos da aula Discutir o conceito do momento de uma força e mostrar como calculá-lo em duas e três dimensões. Fornecer um método para determinação do momento de

Leia mais

Robótica. Prof. Reinaldo Bianchi Centro Universitário FEI 2016

Robótica. Prof. Reinaldo Bianchi Centro Universitário FEI 2016 Robótica Prof. Reinaldo Bianchi Centro Universitário FEI 2016 5 a Aula Pós Graduação - IECAT Objetivos desta aula Velocidade e Aceleração de corpo rígido. Matrizes de inércia. Bibliografia Capítulos 5

Leia mais

Halliday & Resnick Fundamentos de Física

Halliday & Resnick Fundamentos de Física Halliday & Resnick Fundamentos de Física Mecânica Volume 1 www.grupogen.com.br http://gen-io.grupogen.com.br O GEN Grupo Editorial Nacional reúne as editoras Guanabara Koogan, Santos, Roca, AC Farmacêutica,

Leia mais

Automação da Produção

Automação da Produção Robótica Industrial Automação Automação da Produção É uma tecnologia que faz uso de sistemas mecânicos, elétricos, eletrônicos e de computação (emprego de robôs) para efetuar o controle de processos produtivos.

Leia mais

Modelo Cinemático Inverso. Prof. Walter Fetter Lages 16 de setembro de 2007

Modelo Cinemático Inverso. Prof. Walter Fetter Lages 16 de setembro de 2007 Universidade Federal do Rio Grande do Sul Escola de Engenharia Departamento de Engenharia Elétrica Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica ELE00070-Tópicos Especiais em Controle e Automação I

Leia mais

Resistência dos Materiais

Resistência dos Materiais Resistência dos Materiais Prof. Antonio Dias Antonio Dias / Cap.04 1 Resultantes de um sistema de forças Prof. Antonio Dias Antonio Dias / Cap.04 2 Objetivo Discutir o conceito do momento de uma força

Leia mais

MAT2457 ÁLGEBRA LINEAR PARA ENGENHARIA I 2 a Lista de Exercícios - 1 o semestre de f 1 = 2 e 1 e 2 e 3,

MAT2457 ÁLGEBRA LINEAR PARA ENGENHARIA I 2 a Lista de Exercícios - 1 o semestre de f 1 = 2 e 1 e 2 e 3, MAT2457 ÁLGEBRA LINEAR PARA ENGENHARIA I 2 a Lista de Exercícios - 1 o semestre de 2015 1 Sendo E = { e 1 e 2 e 3 } F = { f 1 f 2 f 3 } bases com: f 1 = 2 e 1 e 3 f 2 = e 2 + 2 e 3 f 3 = 7 e 3 e w = e

Leia mais

Translação e Rotação Energia cinética de rotação Momentum de Inércia Torque. Física Geral I ( ) - Capítulo 07. I. Paulino*

Translação e Rotação Energia cinética de rotação Momentum de Inércia Torque. Física Geral I ( ) - Capítulo 07. I. Paulino* ROTAÇÃO Física Geral I (1108030) - Capítulo 07 I. Paulino* *UAF/CCT/UFCG - Brasil 2012.2 1 / 25 Translação e Rotação Sumário Definições, variáveis da rotação e notação vetorial Rotação com aceleração angular

Leia mais

Paulo Roberto Chiarolanza Vilela 1

Paulo Roberto Chiarolanza Vilela 1 Paulo Roberto Chiarolanza Vilela 1 AULA 03 Classificação de Robôs 2 Juntas Robóticas Tipos de Juntas Graus de Liberdade Classificação Exercício para entregar 3 Os eixos da base do corpo permitem mover

Leia mais

Introdução. Walter Fetter Lages

Introdução. Walter Fetter Lages Introdução Walter Fetter Lages w.fetter@ieee.org Universidade Federal do Rio Grande do Sul Escola de Engenharia Departamento de Sistemas Elétricos de Automação e Energia ENG10026 Robótica A Copyright (c)

Leia mais

Capítulo 1-Sistemas de Coordenadas

Capítulo 1-Sistemas de Coordenadas Capítulo 1-Sistemas de Coordenadas 1 Sistema Unidimensional de Coordenadas Conceito: Neste sistema, também chamado de Sistema Linear, um ponto pode se mover livremente sobre uma reta (ou espaço unidimensional).

Leia mais

Aluno bolsista CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS Av. dos Imigrantes, 1000, Bairro Vargem Varginha MG

Aluno bolsista CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS Av. dos Imigrantes, 1000, Bairro Vargem Varginha MG OTIMIZAÇÃO DO ERRO DE DESLOCAMENTO DE UM BRAÇO ROBÓTICO COM GDL APLICANDO CINEMÁTICA DIRETA Aline de Padua Alcântara, Daniel Soares de Alcântara 2 Aluno bolsista CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA

Leia mais

Classificação. Classificação. Classificação. Classificação. Classificação. Introdução à Robótica Manipuladores e Robótica Móvel (classificação)

Classificação. Classificação. Classificação. Classificação. Classificação. Introdução à Robótica Manipuladores e Robótica Móvel (classificação) Introdução à Robótica e Robótica Móvel (classificação) Prof. Douglas G. Macharet douglas.macharet@dcc.ufmg.br Japanese Industrial Robot Association (JIRA) Class 1: Manual Handling Device Class 2: Fixed-Sequence

Leia mais

MOVIMENTO 3D REFERENCIAL AUXILIAR EM TRANSLAÇÃO. QUESTÃO ver vídeo 1.1

MOVIMENTO 3D REFERENCIAL AUXILIAR EM TRANSLAÇÃO. QUESTÃO ver vídeo 1.1 MOVIMENTO 3D REFERENCIAL AUXILIAR EM TRANSLAÇÃO INTRODUÇÃO ESTUDO DE CASO À medida que o caminhão da figura ao lado se retira da obra, o trabalhador na plataforma no topo do braço comanda o giro do braço

Leia mais

Grande precisão (posicionamento do atuador final); Carga inercial (momento) fixa, ao longo da área de trabalho;

Grande precisão (posicionamento do atuador final); Carga inercial (momento) fixa, ao longo da área de trabalho; Tipos de robôs As diversas partes que compõem um manipulador industrial (robô) e que forma estudas até aqui - partes mecânicas, atuadores, sensores - podem ser montadas de diversas formas produzindo diferentes

Leia mais

Manufatura assistida por Computador

Manufatura assistida por Computador Manufatura assistida por Computador Cinemática Direta em Manipuladores Robóticos for MATLAB Professor Mário Luiz Tronco Aluno Doutorado: Luciano Cássio Lulio Engenharia Mecânica 2013/01 Álgebra linear

Leia mais

Classificação. Classificação. Classificação. Classificação. Classificação 03/23/2016

Classificação. Classificação. Classificação. Classificação. Classificação 03/23/2016 Introdução à Robótica dos robôs Prof. Douglas G. Macharet douglas.macharet@dcc.ufmg.br Japanese Industrial Robot Association (JIRA) Class 1: Manual Handling Device Class 2: Fixed-Sequence Robot Class 3:

Leia mais

1 ESCOLA POLITÉCNICA DA USP Aspectos Gerais Eduardo L. L. Cabral ESCOLA POLITÉCNICA DA USP

1 ESCOLA POLITÉCNICA DA USP Aspectos Gerais Eduardo L. L. Cabral ESCOLA POLITÉCNICA DA USP elcabral@usp.br 1 PMR2560 Robótica Aspectos Gerais Eduardo L. L. Cabral elcabral@usp.br elcabral@usp.br 2 Objetivos Quando utilizar robôs? Dados estatísticos; Conceitos gerais; Componentes de um robô manipulador

Leia mais

As variáveis de rotação

As variáveis de rotação Capítulo 10 Rotação Neste capítulo vamos estudar o movimento de rotação de corpos rígidos sobre um eixo fixo. Para descrever esse tipo de movimento, vamos introduzir os seguintes conceitos novos: -Deslocamento

Leia mais

Geometria Descritiva 28/08/2012. Elementos Primitivos da Geometria

Geometria Descritiva 28/08/2012. Elementos Primitivos da Geometria Geometria Descritiva Prof. Luiz Antonio do Nascimento ladnascimento@gmail.com www.lnascimento.com.br A Geometria, como qualquer outra ciência, fundamenta-se em observações e experiências para estabelecer

Leia mais

Movimento de Corpos Rígidos e

Movimento de Corpos Rígidos e Capítulo 2 Movimento de Corpos Rígidos e Transformações Homogêneas Boa parte do estudo em cinemática dos manipuladores preocupa-se em definir sistemas de coordenadas de forma que se possa representar posições

Leia mais

1 Vetores no Plano e no Espaço

1 Vetores no Plano e no Espaço 1 Vetores no Plano e no Espaço Definimos as componentes de um vetor no espaço de forma análoga a que fizemos com vetores no plano. Vamos inicialmente introduzir um sistema de coordenadas retangulares no

Leia mais

Capítulo 9 - Rotação de Corpos Rígidos

Capítulo 9 - Rotação de Corpos Rígidos Aquino Lauri Espíndola 1 1 Departmento de Física Instituto de Ciências Exatas - ICEx, Universidade Federal Fluminense Volta Redonda, RJ 27.213-250 1 de dezembro de 2010 Conteúdo 1 e Aceleração Angular

Leia mais

5 de setembro de Gabarito. 1) Considere o ponto P = (0, 1, 2) e a reta r de equações paramétricas. r: (2 t, 1 t, 1 + t), t R.

5 de setembro de Gabarito. 1) Considere o ponto P = (0, 1, 2) e a reta r de equações paramétricas. r: (2 t, 1 t, 1 + t), t R. G1 de Álgebra Linear I 20072 5 de setembro de 2007 Gabarito 1) Considere o ponto P = (0, 1, 2) e a reta r de equações paramétricas r: (2 t, 1 t, 1 + t), t R (a) Determine a equação cartesiana do plano

Leia mais

Disciplina de Mecânica Geral II. CINEMÁTICA e DINÂMICA de CORPOS RÍGIDOS

Disciplina de Mecânica Geral II. CINEMÁTICA e DINÂMICA de CORPOS RÍGIDOS isciplina de Mecânica Geral II CINEMÁTIC e INÂMIC de CORPOS RÍGIOS CINEMÁTIC é o estudo da geometria em movimento, utilizada para relacionar as grandezas de deslocamento, velocidade, aceleração e tempo.

Leia mais

Vetores de força. Objetivos da aula. Mostrar como adicionar forças e decompô-las em componentes usando a lei do paralelogramo.

Vetores de força. Objetivos da aula. Mostrar como adicionar forças e decompô-las em componentes usando a lei do paralelogramo. Objetivos da aula Vetores de força Mostrar como adicionar forças e decompô-las em componentes usando a lei do paralelogramo. Expressar a força e sua posição na forma de um vetor cartesiano e explicar como

Leia mais

Animação Estruturas Articuladas

Animação Estruturas Articuladas Animação de Estruturas Articuladas Conteúdo 1.Introdução 2.Técnicas de Animação 3.Cinemática Directa e Inversa 4.Representação de Figuras Articuladas 5.Cinemática Inversa 6.Caso de Estudo Página 1 1.Introdução

Leia mais

Aula 5 - Produto Vetorial

Aula 5 - Produto Vetorial Aula 5 - Produto Vetorial Antes de iniciar o conceito de produto vetorial, precisamos recordar como se calculam os determinantes. Mas o que é um Determinante? Determinante é uma função matricial que associa

Leia mais

LISTA DE EXERCÍCIOS 01

LISTA DE EXERCÍCIOS 01 LISTA DE EXERCÍCIOS 01 Anatomia dos Braços Mecânicos Industriais Configuraçãodos robôs Um braço mecânico é formado pelabase,braço epunho. Obraço e ligado abase e esta e fixada ao chão (parede). Obraço

Leia mais

Automação da Produção

Automação da Produção Robótica Industrial Automação da Produção Automação É uma tecnologia que faz uso de sistemas mecânicos, elétricos, eletrônicos e de computação (emprego de robôs) para efetuar o controle de processos produtivos.

Leia mais

MOVIMENTO 3D REFERENCIAL AUXILIAR EM ROTAÇÃO

MOVIMENTO 3D REFERENCIAL AUXILIAR EM ROTAÇÃO MOVIMENTO 3D REFERENCIAL AUXILIAR EM ROTAÇÃO INTRODUÇÃO ESTUDO DE CASO Um ventilador em funcionamento está oscilando em torno de um eixo vertical. Uma mosca insuspeita voa em direção ao ventilador e se

Leia mais

SIMULADOR DE CINEMÁTICA DIRETA DE UM ROBÔ DIDÁTICO (ROBIX) EM AMBIENTE LABVIEW

SIMULADOR DE CINEMÁTICA DIRETA DE UM ROBÔ DIDÁTICO (ROBIX) EM AMBIENTE LABVIEW SIMULADOR DE CINEMÁTICA DIRETA DE UM ROBÔ DIDÁTICO (ROBIX) EM AMBIENTE LABVIEW Hayanne Soares PINHEIRO (1); José F. L. NASCIMENTO (2); José P. QUEIROZ-NETO (3) Instituto Federal de Educação, Ciência e

Leia mais

CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DISCIPLINA: FÍSICA I ROTAÇÃO. Prof.

CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DISCIPLINA: FÍSICA I ROTAÇÃO. Prof. CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DISCIPLINA: FÍSICA I ROTAÇÃO Prof. Bruno Farias Introdução Neste capítulo vamos aprender: Como descrever a rotação

Leia mais

Relatório de Iniciação Cientifica

Relatório de Iniciação Cientifica Relatório de Iniciação Cientifica ESTUDO E PROJETO DE UM SISTEMA ROBÓTICO COM 2 GRAUS DE LIBERDADE PAN/TILT PARA INSPEÇÃO VISUAL Aluno: Bernardo Rangel Borges Orientador: Marco Antonio Meggiolaro Co-Orientador:

Leia mais

Coordenadas Homogêneas no Plano e no Espaço

Coordenadas Homogêneas no Plano e no Espaço http://computacaografica.ic.uff.br/conteudocap2.html Curso de CG 2019/1 IC / UFF Coordenadas Homogêneas no Plano e no Espaço (AB) T = B T A T Esse material estáno Livro do curso no cap 2. Resumindo transformações

Leia mais

viabilizar sua aplicação como robô manipulador. Na seção 3.1 deste capítulo são apresentados

viabilizar sua aplicação como robô manipulador. Na seção 3.1 deste capítulo são apresentados 35 3 Análise topológica do mecanismo A geração da topologia deste mecanismo tem como objetivo obter uma arquitetura para viabilizar sua aplicação como robô manipulador. Na seção 3.1 deste capítulo são

Leia mais

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA POLITÉCNICA FERNANDO MALVEZZI. Avaliação do comportamento cinemático de um mecanismo. paralelo tridimensional

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA POLITÉCNICA FERNANDO MALVEZZI. Avaliação do comportamento cinemático de um mecanismo. paralelo tridimensional UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA POLITÉCNICA FERNANDO MALVEZZI Avaliação do comportamento cinemático de um mecanismo paralelo tridimensional São Paulo 2006 FERNANDO MALVEZZI Avaliação do comportamento

Leia mais

INTRODUÇÃO A ROBÓTICA. Prof. MSc. Luiz Carlos Branquinho Caixeta Ferreira

INTRODUÇÃO A ROBÓTICA. Prof. MSc. Luiz Carlos Branquinho Caixeta Ferreira INTRODUÇÃO A ROBÓTICA Prof. MSc. Luiz Carlos Branquinho Caixeta Ferreira Um Efetuador é um dispositivo do robô que exerce um efeito sobre o ambiente. Variam desde pernas e rodas até braços e dedos. O controlador

Leia mais

ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO. Departamento de Engenharia Mecânica

ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO. Departamento de Engenharia Mecânica ESCA PITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃ PAU Avenida Professor Mello Moraes, nº 31. cep 558-9, São Paulo, SP. Telefone: (xx11) 391 5337 Fax: (xx11) 3813 188 MECÂNICA II - PME 3 Primeira Prova de abril de 17

Leia mais

CAPÍTULO 11 ROTAÇÕES E MOMENTO ANGULAR

CAPÍTULO 11 ROTAÇÕES E MOMENTO ANGULAR O que vamos estudar? CAPÍTULO 11 ROTAÇÕES E MOMENTO ANGULAR Seção 11.1 Cinemática do corpo rígido Seção 11.2 Representação vetorial das rotações Seção 11.3 Torque Seção 11.4 Momento angular Seção 11.5

Leia mais

Visualização por Computador: Teoria, Prática e Aplicações

Visualização por Computador: Teoria, Prática e Aplicações Visualização por Computador: Teoria, Prática e Aplicações Noções de Geometria e Álgebra Linear Claudio Esperança Programa de Engenharia de Sistemas e Computação COPPE / UFRJ Master of Information Management,

Leia mais

Transformações Geométricas em C.G. Claudio Esperança Paulo Roma Cavalcanti

Transformações Geométricas em C.G. Claudio Esperança Paulo Roma Cavalcanti Transformações Geométricas em C.G. Claudio Esperança Paulo Roma Cavalcanti Geometria Euclideana Geometria Sintética: Axiomas e Teoremas Por coordenadas: Álgebra Linear Geometria Euclideana Espaço Vetorial

Leia mais

Curso de CG 2019/1 IC / UFF

Curso de CG 2019/1 IC / UFF http://computacaografica.ic.uff.br/conteudocap2.html Curso de CG 2019/1 IC / UFF Transformações Geométricas no Plano e no Espaço Esse material estáno Livro do curso no cap 2. Definição Transformações geométricas

Leia mais

Geometria Descritiva Mudança de Planos Introdução

Geometria Descritiva Mudança de Planos Introdução Mudança de Planos Introdução As projecções de uma figura só representam as suas verdadeiras grandezas se essa figura está contida num plano paralelo aos planos projectantes. Caso contrário as projecções

Leia mais

M E C A N I S M O S. Cadeias Cinemáticas e Imposição de Movimento. Prof. José Maria

M E C A N I S M O S. Cadeias Cinemáticas e Imposição de Movimento. Prof. José Maria M E C A N I S M O S Cadeias Cinemáticas e Imposição de Movimento Prof. José Maria Conceitos Iniciais Estudo cinemático dos diversos componentes mecânicos sistemas articulados; cames e excêntricos; catracas

Leia mais

aula6 Projeções Planas 2017/2 IC / UFF

aula6 Projeções Planas 2017/2 IC / UFF http://computacaografica.ic.uff.br/conteudocap2.html aula6 P p O Projeções Planas 2017/2 IC / UFF Relembrando Transformações De corpo rígido (semelhança). Distância entre 2 pontos quaisquer é inalterada.

Leia mais

4444W-02 Sistemas Robotizados

4444W-02 Sistemas Robotizados PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE ENGENHARIA ENGENHARIA MECÂNICA 4444W-02 Sistemas Robotizados Aula 3 Introdução à Robótica Industrial (cont.) Prof. Felipe Kühne Bibliografia:

Leia mais

Cinemática (warmup) Douglas Wildgrube Bertol DEE - Engenharia Elétrica CCT

Cinemática (warmup) Douglas Wildgrube Bertol DEE - Engenharia Elétrica CCT Cinemática (warmup) Douglas Wildgrube Bertol DEE - Engenharia Elétrica CCT AS2ROB1 Fundamentos de Robótica Joinville 10/03/2019 Sumário Introdução Descrições espaciais Mapeamentos Transformações homogêneas

Leia mais

Física 2 - Aula 3. frof. Afonso Henriques Silva Leite. 1 de setembro de Nesta aula, serão apresentados os seguintes conceitos:

Física 2 - Aula 3. frof. Afonso Henriques Silva Leite. 1 de setembro de Nesta aula, serão apresentados os seguintes conceitos: Física 2 - Aula 3. frof. Afonso Henriques Silva Leite 1 de setembro de 2016 1 Plano da aula. Nesta aula, serão apresentados os seguintes conceitos: Determinação do torque pelos métodos da decomposição

Leia mais

ROBÓTICA BRAÇO ROBÓTICO. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial

ROBÓTICA BRAÇO ROBÓTICO. Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial SP CAMPUS PIRACICABA ROBÓTICA Prof a. Dra. GIOVANA TRIPOLONI TANGERINO Tecnologia em Automação Industrial BRAÇO ROBÓTICO https://giovanatangerino.wordpress.com giovanatangerino@ifsp.edu.br giovanatt@gmail.com

Leia mais

Vibrações e Dinâmica das Máquinas Aula - Cinemática. Professor: Gustavo Silva

Vibrações e Dinâmica das Máquinas Aula - Cinemática. Professor: Gustavo Silva Vibrações e Dinâmica das Máquinas Aula - Cinemática Professor: Gustavo Silva 1 Cinemática do Movimento Plano de um Corpo Rígido 1 Movimento de um corpo rígido; 2 Translação; 3 Rotação em torno de um eixo

Leia mais

Programa Analítico de Disciplina ELT434 Robótica Industrial

Programa Analítico de Disciplina ELT434 Robótica Industrial 0 Programa Analítico de Disciplina Departamento de Engenharia Elétrica - Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas Número de créditos: Teóricas Práticas Total Duração em semanas: 15 Carga horária semanal

Leia mais

Produto interno e produto vetorial no espaço

Produto interno e produto vetorial no espaço 14 Produto interno e produto vetorial no espaço Sumário 14.1 Produto interno.................... 14. Produto vetorial.................... 5 14..1 Interpretação geométrica da norma do produto vetorial.......................

Leia mais

Geometria Computacional

Geometria Computacional Geometria Computacional Claudio Esperança Paulo Roma Cavalcanti Estrutura do Curso Aspectos teóricos e práticos Construção e análise de algoritmos e estruturas de dados para a solucionar problemas geométricos

Leia mais

Capítulo Equações da reta no espaço. Sejam A e B dois pontos distintos no espaço e seja r a reta que os contém. Então, P r existe t R tal que

Capítulo Equações da reta no espaço. Sejam A e B dois pontos distintos no espaço e seja r a reta que os contém. Então, P r existe t R tal que Capítulo 11 1. Equações da reta no espaço Sejam A e B dois pontos distintos no espaço e seja r a reta que os contém. Então, P r existe t R tal que AP = t AB Fig. 1: Reta r passando por A e B. Como o ponto

Leia mais

MOVIMENTO 3D: REFERENCIAL EM ROTAÇÃO

MOVIMENTO 3D: REFERENCIAL EM ROTAÇÃO MOVIMENTO 3D: REFERENCIAL EM ROTAÇÃO INTRODUÇÃO ESTUDO DE CASO Um ventilador em funcionamento está oscilando em torno de um eixo vertical. Uma mosca insuspeita voa em direção ao ventilador e se choca com

Leia mais

Trabalho: Dinâmica da vibração de árvores

Trabalho: Dinâmica da vibração de árvores Trabalho: Dinâmica da vibração de árvores Professor: Emílio Graciliano Ferreira Mercuri, D.Sc. Departamento de Engenharia Ambiental - DEA, Universidade Federal do Paraná - UFPR mercuri@ufpr.br As árvores

Leia mais

CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DISCIPLINA: FÍSICA I ROTAÇÃO. Prof.

CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DISCIPLINA: FÍSICA I ROTAÇÃO. Prof. CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DISCIPLINA: FÍSICA I ROTAÇÃO Prof. Bruno Farias Introdução Neste capítulo vamos aprender: Como descrever a rotação

Leia mais

2. Na gura abaixo, representa-se um cubo. Desenhe a echa de origem H que representa ! DN =! DC

2. Na gura abaixo, representa-se um cubo. Desenhe a echa de origem H que representa ! DN =! DC 1 Universidade Estadual de Santa Catarina Centro de Ciências Tecnológicas -DMAT ALG- CCI Professores: Ivanete, Elisandra e Rodrigo I Lista - vetores, retas e planos 1. Dados os vetores ~u e ~v da gura,

Leia mais

Computação Gráfica. Engenharia de Computação. CEFET/RJ campus Petrópolis. Prof. Luis Retondaro. Aula 3. Transformações Geométricas

Computação Gráfica. Engenharia de Computação. CEFET/RJ campus Petrópolis. Prof. Luis Retondaro. Aula 3. Transformações Geométricas Computação Gráfica Engenharia de Computação CEFET/RJ campus Petrópolis Prof. Luis Retondaro Aula 3 Transformações Geométricas no plano e no espaço Introdução (Geometria) 2 Pontos, Vetores e Matrizes Dado

Leia mais

Halliday & Resnick Fundamentos de Física

Halliday & Resnick Fundamentos de Física Halliday & Resnick Fundamentos de Física Mecânica Volume 1 www.grupogen.com.br http://gen-io.grupogen.com.br O GEN Grupo Editorial Nacional reúne as editoras Guanabara Koogan, Santos, Roca, AC Farmacêutica,

Leia mais

Curso de CG 2018/2 IC / UFF

Curso de CG 2018/2 IC / UFF http://computacaografica.ic.uff.br/conteudocap2.html Curso de CG 2018/2 IC / UFF Transformações Geométricas no Plano e no Espaço Esse material estáno Site do curso como : CG-Aula5-2017.pdf CG-Aula8-2016.pdf

Leia mais