Título: | CONTROLE DE MOTORES DE PASSO APLICADO A UM MANIPULADOR ROBÓTICO | |||||||
Autor: |
WILLIAM SCHROEDER CARDOZO |
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Colaborador(es): |
MARCO ANTONIO MEGGIOLARO - Orientador |
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Catalogação: | 03/DEZ/2012 | Língua(s): | PORTUGUÊS - BRASIL |
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Tipo: | TEXTO | Subtipo: | TESE | |||||
Notas: |
[pt] 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. [en] All data contained in the documents are the sole responsibility of the authors. The data used in the descriptions of the documents are in conformity with the systems of the administration of PUC-Rio. |
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Referência(s): |
[pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=20783&idi=1 [en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=20783&idi=2 |
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DOI: | https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.20783 | |||||||
Resumo: | ||||||||
Motores de passo são os motores mais utilizados em aplicações de controle
de posicionamento em malha aberta. Entretanto, as limitações desta forma de
atuação têm fomentado o desenvolvimento de novas técnicas que incorporem o
controle em malha fechada. Motores de passo possuem boa relação entre torque e
custo, tornando-os atraentes para aplicações em manipuladores robóticos. Mas as
técnicas tradicionais de controle de manipuladores elétricos, que normalmente
assumem o uso de motores de corrente contínua, apresentam baixo desempenho
quando aplicadas a motores de passo, mesmo com o uso de sensores de posição. A
forma mais comum de controle em malha fechada de motores de passo exige um
encoder diretamente acoplado ao eixo do motor, formando um sistema
colocado. No entanto, o projeto de muitos motores de passo não permite este
acoplamento. Nesses casos, é necessário instalar os encoders na estrutura do
manipulador, separados dos atuadores, caracterizando um sistema nãocolocado,
que tipicamente apresenta problemas de estabilidade. Este trabalho
propõe uma técnica de controle que recebe a realimentação de um encoder, não
diretamente acoplado ao motor, e gera uma sequência de pulsos para o driver do
motor de passo. Esse trem de pulsos é calculado de modo a não exigir acelerações
excessivas, e assim prevenir a perda de passo do motor. O modelo de um sistema
robótico usando este controlador é desenvolvido e simulado em
Simulink/MATLAB. Um manipulador robótico de seis graus de liberdade
acionado por motores de passo é especialmente projetado e construído para
validar a técnica de controle apresentada, controlado por um microcontrolador
PIC18F2431. O manipulador desenvolvido é modelado, e sua dinâmica analisada
através de simulações. Os experimentos comprovam a eficiência da técnica de
controle proposta, resultando em uma precisão absoluta na extremidade do
manipulador de 1,3mm e repetibilidade 0,5mm .
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