Metodologia didática para a modelagem matemática da cinemática direta e inversa de robôs industriais: um estudo de caso do robô antropomórfico / Didactic methodology for the mathematical modeling of direct and inverse kinematics of industrial robots: a case study of anthropomorphic robot

Roberta Goergen, Marcia Regina Maboni Hoppen Porsch, Carla Luiza Rannov, Antonio Carlos Valdiero, Luiz Antônio Rasia

Abstract


Este artigo busca abordar de maneira clara e didática a modelagem matemática da cinemática direta e inversa de um robô antropomórfico com três graus de liberdade. O robô antropomórfico apresenta três juntas rotativas, as quais possibilitam a movimentação do efetuador final (garra ou ferramenta) em um espaço tridimensional, mas que possuem acoplamento cinemático complexo e de difícil aprendizagem por alunos iniciantes na robótica. Objetivando uma melhor compreensão do manipulador e de sua modelagem, é construída uma maquete de baixo custo, onde foram pintados de cores diferentes os elos e que permite a montagem dos eixos dos respectivos sistemas coordenados de referência, afim de facilitar o entendimento das posições e o espaço de trabalho do efetuador final. Conclui-se que o presente trabalho pode servir didaticamente como exemplo para estudos de cinemática, fundamentais no ensino de robótica, além de ter contribuído para a fixação dos conhecimentos e habilidades. Assim, verificando a necessidade do conhecimento prévio sobre modelagem cinemática de robô industrial, pois a partir dela é possível saber qual será a posição do efetuador final bem como definir quanto será a contribuição de cada junta para a velocidade do mesmo.


Keywords


Cinemática, Robôs Industriais, Modelagem Matemática

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DOI: https://doi.org/10.34115/basr.v2i6.621

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