Construção de um modelo realista e controlo de um robô humanóide

• Autor(es): Lima, José
• Data: 2009
• Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10198/1397
• Origem: Biblioteca Digital do IPB
• Assunto(s): Humanóides; Simulação
• Tipo de Documento: Tese de Doutoramento
• Idioma: Português

Descrição

Com o objectivo de desenvolver e testar métodos inovadores, a simulação (desde que capture os aspectos essenciais da realidade), é uma excelente ferramenta que permite encurtar o tempo de desenvolvimento de software para além de não acarretar riscos em danificar o hardware, o que pode trazer custos elevados. Com base no estudo e aperfeiçoamento de uma plataforma comercial de robô humanóide, o seu modelo e arquitectura de controlo deram origem ao desenvolvimento de um ambiente de simulação realista para robôs incluindo os humanóides. Este simulador, $SimTwo$, possui a capacidade de simular diversos tipos de robôs em simultâneo. Depois de validado e comparado o comportamento com o robô real, o simulador está apto a desenvolver novas metodologias de controlo que posteriormente podem ser aplicadas no ambiente real. Utilizando o $SimTwo$, foram desenvolvidos algoritmos de optimização de baixo nível tais como a minimização da aceleração, da velocidade e do consumo energético que visam o aperfeiçoamento da trajectória. No seguimento da optimização do consumo energético, a diminuição de esforços é também um ponto-chave para aumentar a autonomia. É proposto um sistema mecânico passivo que aumenta a eficiência energética para qualquer tipo de manobra. Com base no simulador, são apresentados os resultados desta abordagem que evidenciam os ganhos na eficiência energética para o principal movimento de locomoção do robô (caminhar).