Título: Desenvolvimento e análise cinemática de manipulador robótico com seis graus de liberdade

Autoria de: Marcus Vinícius Ferreira

Orientação de: Leonardo Silveira Paiva

Presidente da banca: Leonardo Silveira Paiva

Primeiro membro da banca: Daniel Augusto Pereira

Segundo membro da banca: Franck Morais de Oliveira

Palavras-chaves: Cinemática de Manipuladores, Manipulador Robótico, Robótica Educacional, RoboAnalyzer, Simulação

Data da defesa: 14/12/2023

Semestre letivo da defesa: 2023-2

Data da versão final: 19/12/2023

Data da publicação: 19/12/2023

Referência: Ferreira, M. V. Desenvolvimento e análise cinemática de manipulador robótico com seis graus de liberdade. 2023. 62 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Controle e Automação Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2023.

Resumo: Na área da robótica, é fundamental compreender a cinemática para determinar o comportamento de um manipulador no mundo real. No entanto, o ensino prático desses conceitos encontra, em muitas instituições, dificuldades significativas em razão do elevado custo para aquisição de robôs industriais, afetando, portanto, a capacidade de proporcionar uma formação completa. Diante desse cenário, é fundamental encontrar alternativas acessíveis e eficazes para a promoção de educação de qualidade nesse campo. Assim, buscou-se, por meio deste trabalho, desenvolver uma solução para esse problema por meio do uso de um braço robótico, fabricado por impressão 3D, juntamente a um ambiente de simulação virtual. Para isso, pesquisaram-se opções de simuladores direcionados ao ensino da robótica fixa, bem como propostas de manipuladores desenvolvidos em modelagem 3D com licença livre para reprodução. Optou-se pelo software RoboAnalyzer como ferramenta de simulação, enquanto o projeto consistiu em um manipulador baseado no modelo UR5 da fabricante Universal Robots, equipado com 6 GDL e adaptado para impressão 3D na escala 12 em relação ao modelo original. Além disso, planejou-se o procedimento de validação da cinemática para ser replicado no ambiente de sala de aula com base na aplicação do método Denavit-Hartenberg ao robô físico, de maneira a obter parâmetros necessários, seguido pela criação do robô virtual no software RoboAnalyzer. Por fim, compararam-se os resultados obtidos para as coordenadas de posição, tanto do manipulador real quanto do virtual. Destaca-se, ainda, que uma análise confirmou a qualidade dos resultados obtidos pelos testes de validação, revelando uma certa discrepância, porém pequena e aceitável, entre os valores simulados e os mensurados. Dessa forma, a verificação da cinemática direta, combinando a utilização de um robô com uma ferramenta de simulação, revelou-se como uma abordagem eficiente para demonstração dos conteúdos desse assunto. Por fim, diante da viabilidade comprovada para a construção do braço robótico, espera-se que futuros trabalhos explorem o desenvolvimento de diferentes modelos de manipuladores por meio da impressão 3D.

URI: sip.prg.ufla.br/publico/trabalhos_conclusao_curso/acessar_tcc_por_curso/
engenharia_de_controle_e_automacao/20232201910181

URI alternaviva: sem URI do Repositório Institucional da UFLA até o momento.

Curso: G022 - ENGENHARIA DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO (BACHARELADO)

Nome da editora: Universidade Federal de Lavras

Sigla da editora: UFLA

País da editora: Brasil

Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso

Nome da língua do conteúdo: Português

Código da língua do conteúdo: por

Licença de acesso: Acesso aberto

Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras

URI da licença: repositorio.ufla.br

Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br

Detentores dos direitos autorais: Marcus Vinícius Ferreira e Universidade Federal de Lavras

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