Dissertação

Robust and Self-Adaptable 5-Finger 4-DoA Robotic Hand EVALUATED

Apesar da maturidade atingida pelos robots sociais e de serviço, a preensão e manipulação de objectos nesses casos são limitadas pela imprecisão na representação do ambiente e pela ocorrência de colisões inesperadas. Os sistemas existentes são caros mas destros ou acessíveis e robustos mas limitados a preensões simples. Nesta tese é desenvolvida uma mão robusta, conformável e complacente como as mãos mais simples através do uso de sub-actuação e de um sistema de actuação elástica em série mas que atinge um nível significativo de destreza através de uma cinemática baseada na abstracção de funcionalidades da mão humana. A mão desenvolvida é acessível, de dimensões antropomórficas, contida em si própria, com uma massa de 0,57kg e carga máxima de 4,5kg, especificações que estão entre as mais avançadas nos sistemas existentes e que permitem uma adaptação directa a braços existentes sem afectar significativamente a sua carga máxima. A mão consegue executar 41 das 49 preensões das taxonomias de Feix e Cutkosky. Foi desenvolvido um sensor táctil magnetoresistivo que apresenta uma resposta não-linear, resolução inferior a (2.513 \pm 0.040)E4 Pa e gama de detecção superior a (7.123 \pm 0.016)E5 Pa. O dedo médio foi acoplado aos dedos anelar e mindinho devido ao reduzido número de actuadores o que limita a força exercida por estes dedos, afecta a destreza da mão e, devido ao mecanismo de transmissão, limita a capacidade destes dedos se adaptarem ao objecto em algumas preensões.
mão, robótica, robustez, conformável, complacente, auto-contida

Maio 4, 2015, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Pedro Manuel Urbano de Almeida Lima

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado

CO-ORIENTADOR

Umesh Vinaica Mardolcar

Departamento de Física (DF)

Professor Auxiliar