[pt] MODELAGEM E SIMULAÇÃO DE UMA PLATAFORMA DE STEWART CONTROLADA USANDO SENSORES INERCIAIS

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: ALLAN NOGUEIRA DE ALBUQUERQUE
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] MODELAGEM ANALITICA DE SIMULADOR DE MOVIMENTO; [pt] ESTRATEGIA DE CONTROLE NAO CONVENCIONAL; [pt] PLATAFORMA DE STEWART; [pt] CINEMATICA INVERSA E DIRETA ANALITICA DE MANIPULADOR PARALELO; [en] MOVEMENT SIMULATOR ANALYTICAL MODELING; [en] NON CONVENTIONAL CONTROL STRATEGY; [en] STEWART PLATFORM; [en] ANALYTICAL INVERSE AND DIRECT KINEMATIC OF PARALLEL MANIPULATOR
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=21834&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=21834&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.21834

[pt] Simuladores de movimentos são sistemas mecatrônicos que reproduzem as principais atitudes e movimentos de um veículo. Neste estudo serão analisados simuladores baseados em mecanismos com 3 e 6 graus de liberdade. No segundo caso, o mecanismo é capaz de reproduzir todos os ângulos de atitude (rolagem, arfagem e guinada) e todos os deslocamentos lineares (lateral, vertical e longitudinal) com limitações, porém com amplitude suficiente de modo a possibilitar os principais movimentos associados ao veículo. O uso de transdutores de deslocamento linear nestes mecanismos articulados introduzem elevados efeitos de inércia, além de aumentar a massa dos mesmos, diminuindo sua relação carga/peso e sua eficiência. Atualmente, o grande desenvolvimento de sensores do tipo unidade de medição inercial (IMU) aumentou a disponibilidade destes no mercado e reduziu muito seu custo. Como se trata de acelerômetros triaxiais em conjunto com girômetros também triaxiais, sensores como este podem ser usados para determinar a posição e a orientação no espaço de mecanismos com seis graus de liberdade, como a Plataforma Stewart. Neste trabalho será desenvolvida uma metodologia para modelagem da cinemática de mecanismos paralelos baseada nos derivativos de suas matrizes jacobianas. Esta metodologia é avaliada em um mecanismo paralelo plano de três graus de liberdade e em uma Plataforma Stewart. Com a metodologia de modelagem validada, é implementada uma estratégia de controle baseada no uso de um sensor tipo central inercial para o controle de posição, velocidade e aceleração destes mecanismos. Os resultados das simulações indicam a possibilidade do uso destes sensores nestes tipos de equipamentos e apontam para a necessidade de avaliar esta metodologia em testes experimentais.