Dissertação

Controlo e Planeamento de Mãos Robóticas Antropomórficas utilizando Sinergias EVALUATED

Desde 1495 quando Leonardo da Vinci esboçou os planos para um robô humanoide, que os humanos têm pensado na possibilidade de serem substituídos por robôs capazes de replicar as habilidades humanas, com o objectivo de os utilizar para realizarem as tarefas mais perigosas e/ou difíceis de execução. Uma das partes mais importantes para a realização destas tarefas é a mão. Devido à grande diversidade de movimentos que esta é capaz de realizar, o problema da sua modelação torna-se realmente complexo. Foram adquiridos posturas de grasp para alguns tipos de grasp destros, via teleoperação. Desta forma, é possível o utilizador compensar possíveis erros de calibração no mapeamento da luva para o robô. Utilizando um método de redução de dimensionalidade, análise de componentes principais, foi possível obter sinergias de grasp, e observar que de facto é possível obter movimentos similares à mão humana utilizando um número inferior de graus de liberdade. Outro tema estudado neste trabalho prende-se com o planeamento de manipulação com destreza. Esta é uma tarefa bastante complexa. Para manipular um objecto é necessário calcular tanto a trajetória possível dos dedos, como a do objecto, a fim de não causar colisões. O método apresentado neste trabalho utiliza as sinergias calculadas anteriormente. Desta forma, espera-se obter movimentos mais naturais na transição entre grasps, uma vez que estamos percorrer um caminho nos subespaços dos eigengrasps. Adicionalmente, consegue-se determinar mais facilmente as regiões livre de colisões, pois utiliza-se um menor número de graus de liberdade.
teleoperação, grasping, análise componentes principais, sinergias, planeamento, optimização convexa

Julho 9, 2013, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

Maria da Conceição Esperança Amado

Departamento de Matemática (DM)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Alexandre José Malheiro Bernardino

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar