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Idioma:

Tolerância a falhas em robôs manipuladores cooperativos

Tinós, Renato

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola de Engenharia de São Carlos 2003-01-30

Acesso online

  • Título:
    Tolerância a falhas em robôs manipuladores cooperativos
  • Autor: Tinós, Renato
  • Orientador: Terra, Marco Henrique
  • Assuntos: Tolerância A Falhas; Robótica; Robôs Manipuladores; Robôs Cooperativos; Redes Neurais Artificiais; Detecção De Falhas; Fault Tolerance; Fault Detection And Isolation; Robotic Manipulators; Cooperative Robots; Artificial Neural Networks
  • Notas: Tese (Doutorado)
  • Descrição: O problema da tolerância a falhas em robôs manipuladores cooperativos conectados rigidamente a um objeto indeformável é estudado nesta tese. A tolerância a falhas é alcançada através de reconfiguração do sistema de controle. Primeiro, a falha é detectada e isolada. Então, o sistema de controle é reconfigurado de acordo com a falha isolada. As falhas em robôs manipuladores são primeiramente estudadas de acordo com suas consequências no sistema cooperativo. Quatro tipos de falhas são identificados: juntas com balanço livre (sem atuadores ativos), bloqueadas, com informação incorreta de posição e com informação incorreta de velocidade. A detecção e a isolação dos dois primeiros tipos de falhas são alcançadas através de um sistema utilizando redes neurais artificiais. Redes do tipo MLP são empregadas para mapear a dinâmica dos robôs cooperativos sem falhas e uma rede RBF é utilizada para a classificação do vetor de resíduos. As falhas do tipo informação incorreta de posição ou velocidade das juntas são detectadas e isoladas através do uso das restrições impostas pela cadeia cinemática fechada presente no sistema cooperativo. Quando falhas do tipo juntas com balanço livre ou bloqueadas são isoladas, as leis de controle são reconfiguradas. Para estes casos, controladores híbridos de movimento e esmagamento do objeto são deduzidos. Quando falhas do tipo informação incorreta de posição ou velocidade das juntas são isoladas, as medidas afetadas são substituídas por valores estimados. Resultados obtidos em simulações e em robôs cooperativos reais mostram que a metodologia proposta é viável.
  • DOI: 10.11606/T.18.2003.tde-29102003-165348
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola de Engenharia de São Carlos
  • Data de criação/publicação: 2003-01-30
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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