Desenvolvimento de uma ferramenta para análise estática de mecanismos e robôs utilizando o Método de Davies

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2013
Autor(a) principal: Reis, Marcos Goulart
Orientador(a): Simas, Henrique
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Link de acesso: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/122894
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013.
id UFSC_d48d36878671d3f0ff634f9e60ff807e
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/122894
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str
spelling Universidade Federal de Santa CatarinaReis, Marcos GoulartSimas, HenriqueMartins, Daniel2014-08-06T17:31:09Z2014-08-06T17:31:09Z2013324074https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/122894Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013.O uso de ferramentas computacionais de simulação em robótica vem crescendo, como por exemplo, em etapas de projeto e de análise. Nesse contexto, foi desenvolvido pelo Laboratório de Robótica Raul Guenther da Universidade Federal de Santa Catarina um framework computacional de análise cinemática para mecanismos, chamado KAST (Kinematic Analysis by Screw Theory). Este trabalho tem como objetivo expandir o KAST desenvolvendo um módulo de software que contemple a análise estática para mecanismos. Com o framework expandido, será possível realizar a análise estática de mecanismos, usando modelagem via helicoides. O módulo permite a inclusão de forças externas como a força gravitacional de cada elo, bem como o contato com o meio. O módulo desenvolvido baseia-se no método de Davies tendo como base a teoria de helicoides para permitir a modelagem e as operações da análise estática. Neste trabalho apresenta-se a fundamentação teórica necessária para a análise estática via helicoides, faz-se uma revisão da modelagem estática para mecanismos e apresentam-se os aspectos construtivos desse módulo e sua incorporação ao KAST. Estudos preliminares foram desenvolvidos para validação do módulo, onde exemplos didáticos foram implementados. O resultado principal compreende a aplicação do framework expandido na análise estática de um robô industrial paralelo, o ABB IRB360, conhecido como FlexPickerTM. A análise desenvolvida com o KAST expandido permitiu um estudo completo das forças e momentos nas juntas do robô. Essa análise foi realizada sobre trajetórias programadas dentro do volume de trabalho do robô. Ao final do trabalho, são apresentados gráficos de forças sobre trajetórias, demonstrando assim o potencial do módulo desenvolvido.<br>Abstract : The use of computational tools for robotic simulation is growing, eg., at design and analysis stages. Within this context, it was developed at the Laboratory of Robotics at Federal University of Santa Catarina a computational framework for mechanisms kinematic analysis, named KAST (Kinematic Analysis by Screw Theory). This work main objective is to expand the KAST by developing a software module that perform the mechanisms static analysis. With the expanded framework, it will be possible to realize mechanisms static analysis through screw theory. The module allows the inclusion of external forces such as gravitational force of each link and environmental contact. The developed module is based on Davies Method through screw theory to permit the modelling and static analysis operations. This work presents the theoretical tools needed to perform static analysis by screw theory. It also describe the constructive aspects of the developed module and its incorporation to the KAST. Preliminary studies were developed to validate the developed module, one didactic example was implemented. The main result consist the expanded framework application for the static analysis of a industrial parallel robot, the ABB IRB360, also known as FlexPickerTM. The analysis performed with the expanded KAST allowed a full range study of forces and moment of forces applied at the robot joints. This analysis was performed over programmed trajectories within the robot workspace. At the end of this work, the graphics of the forces over trajectories are shown, illustrating the developed module potential.111 p.| il., grafs., tabs.porEngenharia mecânicaRobôsModelagem computacionalCinemática das máquinasDesenvolvimento de uma ferramenta para análise estática de mecanismos e robôs utilizando o Método de Daviesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINAL324074.pdfapplication/pdf1755146https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/122894/1/324074.pdfa9c52265786cfb77dd663bc121e801b0MD51123456789/1228942014-08-06 14:31:09.256oai:repositorio.ufsc.br:123456789/122894Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestsandra.sobrera@ufsc.bropendoar:23732014-08-06T17:31:09Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Desenvolvimento de uma ferramenta para análise estática de mecanismos e robôs utilizando o Método de Davies
title Desenvolvimento de uma ferramenta para análise estática de mecanismos e robôs utilizando o Método de Davies
spellingShingle Desenvolvimento de uma ferramenta para análise estática de mecanismos e robôs utilizando o Método de Davies
Reis, Marcos Goulart
Engenharia mecânica
Robôs
Modelagem computacional
Cinemática das máquinas
title_short Desenvolvimento de uma ferramenta para análise estática de mecanismos e robôs utilizando o Método de Davies
title_full Desenvolvimento de uma ferramenta para análise estática de mecanismos e robôs utilizando o Método de Davies
title_fullStr Desenvolvimento de uma ferramenta para análise estática de mecanismos e robôs utilizando o Método de Davies
title_full_unstemmed Desenvolvimento de uma ferramenta para análise estática de mecanismos e robôs utilizando o Método de Davies
title_sort Desenvolvimento de uma ferramenta para análise estática de mecanismos e robôs utilizando o Método de Davies
author Reis, Marcos Goulart
author_facet Reis, Marcos Goulart
author_role author
dc.contributor.pt_BR.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Reis, Marcos Goulart
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Simas, Henrique
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Martins, Daniel
contributor_str_mv Simas, Henrique
Martins, Daniel
dc.subject.classification.pt_BR.fl_str_mv Engenharia mecânica
Robôs
Modelagem computacional
Cinemática das máquinas
topic Engenharia mecânica
Robôs
Modelagem computacional
Cinemática das máquinas
description Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013.
publishDate 2013
dc.date.issued.fl_str_mv 2013
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2014-08-06T17:31:09Z
dc.date.available.fl_str_mv 2014-08-06T17:31:09Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/122894
dc.identifier.other.pt_BR.fl_str_mv 324074
identifier_str_mv 324074
url https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/122894
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 111 p.| il., grafs., tabs.
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/122894/1/324074.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv a9c52265786cfb77dd663bc121e801b0
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv sandra.sobrera@ufsc.br
_version_ 1851758923360501760

Registros relacionados