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Coleção Digital
Título: IMPACT CONTROL OF ROBOTIC MANIPULATORS Autor: CARLOS EDUARDO INGAR VALER
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Colaborador(es):
RUBENS SAMPAIO FILHO - ADVISOR
Nº do Conteudo: 5146
Catalogação: 07/07/2004 Idioma(s): PORTUGUESE - BRAZIL
Tipo: TEXT Subtipo: THESIS
Natureza: SCHOLARLY PUBLICATION
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=5146@1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=5146@2
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.5146
Resumo:
Título: IMPACT CONTROL OF ROBOTIC MANIPULATORS Autor: CARLOS EDUARDO INGAR VALER
Nº do Conteudo: 5146
Catalogação: 07/07/2004 Idioma(s): PORTUGUESE - BRAZIL
Tipo: TEXT Subtipo: THESIS
Natureza: SCHOLARLY PUBLICATION
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=5146@1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=5146@2
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.5146
Resumo:
In this work it is considered the problem of control during
the
contact transition period in robotic manipulators.
Typically it is the force
controller that acts during the transient period, however
that controller is
not prepared to deal effectively with impacts and losses of
contact. In this
work, it is initially performed an analysis of the
stability and performance
of conventional force controllers working during the
contact transition. The
analysis is based on simplified models for rigid and
flexible manipulators.
It is proved that the impacts do not cause dynamic
instability, but they
can severely degrade the system performance. Later, with
the purpose of
getting more realistic models to validate the effectiveness
of new controllers,
a model of a two-link rigid-flexible manipulator is
developed considering
glued piezoelectric sheets along the flexible arm. Contact
models are also
studied. Finally, three new controllers are presented which
are designed
to specifically deal with impacts and losses of contact
during the contact
transition period. The main idea of the first controller is
to identify the
first and unavoidable impact and then to reformulate the
trajectory that
the endeffector will follow to approach the collision
surface with a minimum
velocity, thus preventing new impacts. The controller is
designed by using
the theory of optimal control. The second controller is
based on the equation
of the motion of a flexible manipulator linearized around
the motion of the
manipulator when all the links are considered rigid. The
obtained equation
is used to design a high precision position controller to
prevent or lessen
the severity of the initial impact. The idea of the third
controller is to
actively damp the flexible part of the manipulator through
the piezoelectric
sheets that act as collocated actuators and sensors, this
way the stability
in presence of residual dynamics is guaranteed. The
controller design is
formulated as an optimization problem that is solved
through nonlinear
programming techniques.
Descrição | Arquivo |
COVER, ACKNOWLEDGEMENTS, RESUMO, ABSTRACT, SUMMARY AND LISTS | |
CHAPTER 1 | |
CHAPTER 2 | |
CHAPTER 3 | |
CHAPTER 4 | |
CHAPTER 5 | |
CHAPTER 6 | |
BIBLIOGRAPHY |