TP 1: Braço robótico

Objetivo

Fazer um manipulador robótico que percorra uma caneta em um trajeto previamente definido template_tp1_a2.pdf

Esquema inicial do manipulador

Foi escolhido um robo com duas juntas de revolução e calculado as distancias das juntas. Inicialmente a ideia era colocar o motor da segunda junta embarcado e com um suporte para sustentação.

Primeira versão do robô

Executada a ideia foram feitas algumas mudanças. Por limitações do projeto, o motor da segunda junta foi montado na base do robo com uma transmissão por corrente para o eixo da junta.

Versão final e teste funcional

Dadas as dificuldades encontradas foram tomadas algumas decisões para que o trajeto fosse percorrido completamente pelo robo. O percurso foi testado inumeras vezes com sucesso no dia de seu desenvolvimento, porem no dia da apresentação não houve sucesso. Talvez o resfriamento do motor e das peças da transmissão tenham dificultado seu movimento.

Principais desafios encontrados

  • A escolha dos tipos de juntas: duas de revolução foi uma escolha que trouxe problemas
    • Equação vetorial complexa (duas transformações de rotacção)
    • Estrutura movel frágil
    • Movimento contínuo não linear (envolveria acelerações)
    • Percurso feito via passos para facilitar o percurso:
      • Necessidade de delay entre os passos para zerar a inercia e não causar interfências, que aumentou o tempo do percurso consideravelmente
  • Inconsistência do motor
    • Eixo: acoplação do motor às peças de lego
      • Aplicação inicial com cola quente
      • Eixo de rotação da peça deslocado do eixo do motor
      • Eixo frágil por ser muito fino

[Soução] motor mais robusto, com corte no eixo (não executado)

  • Fixação do eixo (cola quente incialmente): a medida que o motor é usado, a cola esquenta e o motor patina perdendo potência

[Solução] uso de outro método(super bonder, pressão) (executado)

  • Potencia do motor não confiável
    • Motor nunca demostra mesmo trabalho para mesma potencia em mesmo período de tempo

[Solução] motor mais robusto e/ou motor de passo (não executado)

  • Inconsistencia da caneta
    • Ressecamento da caneta e umidade do papel ja corrido, aumentam o atrito com caneta
      • Quanto mais tentativas, mais inconsistencia no caminho ja tracado
      • Caminhos ja dominados apresentam falhas a medida dos testes

[solução] Lubrificação da caneta com alcool e utilização de quadro branco como superficie (não executado) (foi tracado o percurso com a caneta tampada para fazer o percurso, uma vez que sem uma atuação de controle nesse caso dificilmente haveria sucesso)

  • Flexibilidade do material (plastico)
    • Presença de mola dos eixos
    • Mudança de sentido faz passo em falta

[Solução] Utilização de estruturas mais rigidase com hastes menores (executado nas transmissões que inicialmente estavam na vertical para a horizontal, com hastes menores e estruturas nas extremidades. Não foi totalmente resolvido)

cursos/introrobotica/2015-1/grupo05/manipulador.txt · Última modificação: 2015/04/09 03:38 por introrobotica-grupo5