Servomecanismo para atuação nas juntas do robô educacional Rhino XR-4

Abstract

O trabalho a seguir consiste no projeto de um servomecanismo que atue nos motores de juntas de um robô manipulador articulado de 5 graus de liberdade. Aqui propõe-se levantar o modelo dinâmico do motor de corrente contínua e realizar o controle de velocidade e posição usando o controle em cascata com dois controladores, usando métodos de sincronização PID encontrados na literatura e testados em simulação. Para testes no motor real, foram criadas rotinas para medida da velocidade e da posição a partir dos sinais do encoder presente no conjunto do motor, além de rotinas de controle feitas a partir da discretização dos controladores obtidos em tempo contínuo, e o acionamento do motor pelo controle de potência realizado por meio de sinal PWM. Os experimentos realizados em um dos motores com o controlador em cascata se mostraram satisfatórios e o motor foi capaz de seguir sem erro uma referência de posição em rampa.