OTIMIZA O DA TRAJET RIA DE UM ROB MANIPULADOR 3R APLICANDO ALGORITMO GEN TICO

Otimização da trajetória de um robô manipulador 3R aplicando Algoritmo Genético

Ledan Naves Oliveira Sobrinho
Ulisses Lima Rosa
Universidade Federal de Uberlândia
Faculdade de Engenharia Mecânica
Sezimária F. Pereira Saramago
Universidade Federal de Uberlândia
Faculdade de Matemática

RESUMO
Robôs manipuladores são dispositivos programáveis projetados para executar uma grande variedade de tarefas de forma repetitiva. Sua concepção prevê versatilidade para que possam se adequar a diversas situações. Um critério de desempenho a ser observado é a trajetória a ser percorrida para realizar uma atividade, pois quando se considera a execução de tarefas repetitivas, pequenas variações de trajetórias resultam em variações significativas na produtividade e custo. Este trabalho propõe a determinação de trajetórias, que atendam especificações cartesianas do efetuador, considerem restrições de posição e evitem a colisão com obstáculos presentes no espaço de trabalho. O problema de otimização é solucionado aplicando algoritmos genéticos. Simulações computacionais realizadas demonstram a aplicabilidade e eficiência da estratégia proposta enquanto ferramenta de projeto deste tipo de sistema.
Palavras-chave: Robô manipulador, Algoritmo Genético, Otimização.

1. Introdução

Robôs manipuladores são máquinas multifuncionais capazes de manipular peças, ferramentas e outros dispositivos específicos, sendo capazes de desempenhar uma variedade de tarefas.
Com respeito à estrutura, um robô é um sistema mecânico de geometria variada composto por corpos rígidos articulados entre si, destinado a sustentar e posicionar ou orientar a ferramenta terminal para a realização de um dado processo. A mobilidade do manipulador é resultado de uma série de movimentos elementares independentes entre si, denominados graus de liberdade do robô (g.d.l.).
Modelos matemáticos vêm sendo criados para descrever o espaço de trabalho de robôs e formular a representação gráfica deste no espaço de trabalho.
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