Optimal control and state observer for a robotic manipulator with three degrees of freedom

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Luz Junior, José Adenilson Gonçalves
• Orientador(a): Tusset, Angelo Marcelo
• Banca de defesa: Silva, Frederico Martins Alves da, Santos, Max Mauro Dias, Janzen, Frederic Conrad, Tusset, Angelo Marcelo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Ponta Grossa
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Robótica; Robôs - Dinâmica; Controle eletrônico; Robotics; Robots - Dynamics; Electronic control
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3748

Este trabalho apresenta a modelagem e simulação de um robô manipulador com três graus de liberdade e considerando suas estruturas com comportamento rígido. Os conceitos de cinemática para a dedução matemática e a mecânica de Lagrange foram usados para obter os modelos dinâmicos do manipulador e os atuadores DC com ímã permanente. Devido às características de não-linearidade e dinâmica, tanto o observador dos estados quanto o controle utilizado foram baseados na State Dependet Ricatti Equation (SDRE). As simulações feitas para parâmetros de desempenho constantes demonstraram a eficácia do controle ótimo aplicado ao manipulador e aos modelos de atuadores DC escolhidos. As aplicações das trajetórias ao manipulador enriquecem a aplicabilidade do projeto e os resultados obtidos com as técnicas escolhidas mostram sua eficiência.