Procedimento de avaliação e calibração de manipuladores industriais utilizado para ambiente de simulação off-line

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Thyrso Munhoz Queiroz Gesta de Araújo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Tecnológico de Aeronáutica
• Palavras-chave em Português: Calibração; Manipuladores; Otimização de Pareto; Cinemática; Mecânica (Física); Controle; Computação
• Link de acesso: http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=3172

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um procedimento de calibração para manipuladores industriais em ambiente virtual com o intuito de determinar os melhores valores de correção da cinemática direta para manipuladores industriais de até seis graus de liberdade. Para validação desta metodologia desenvolvida neste trabalho, o manipulador KUKA KR210 L100 2K foi escolhido como robô de estudo tanto para o sistema de simulação off-line quanto para a programação off-line. Para a determinação do valores de correção foi desenvolvido um algoritmo de calibração no ambiente Matlab que efetuar seis iterações contendo cada uma, um conjunto de doze valores de correção que estão divididos entre os ângulos "alpha" e "theta" dos parâmetros de Denavit-Hartenberg. Os dados de entrada para o algoritmo de calibração foram obtidos via Labview pelo controlador do KUKA KR210. Esses dados variam de acordo com a norma ISO 9283, que especifica que para aquisição de dados na calibração, é necessário variar a velocidade do robô em 10%, 50% e 100%, e onde cada trajeto de teste deve possuir trinta ciclos e um caminho contendo cinco pontos. Por último, para definir quais iterações são ideais para calibração, foi utilizado o método estatístico LSD de Fisher que tem a capacidade de mostrar quais variáveis cartesianas foram calibradas em relação a médias das posições nominais. Os resultados de calibração foram analisados pelo Diagrama de Pareto e pela Lei de Pareto 80/20 que identificaram as iterações mais adequadas que melhor expressam a equivalência mecânica e cinemática entre o robô real e o CAD do robô em ambiente off-line.