Modelat, simulació i control d’un manipulador de cables paral·lels
Visualitza/Obre
Estadístiques de LA Referencia / Recolecta
Inclou dades d'ús des de 2022
Cita com:
hdl:2117/167458
Tipus de documentTreball Final de Grau
Data2019-05-23
Condicions d'accésAccés obert
Llevat que s'hi indiqui el contrari, els
continguts d'aquesta obra estan subjectes a la llicència de Creative Commons
:
Reconeixement-NoComercial-SenseObraDerivada 3.0 Espanya
Abstract
L’objectiu troncal de la present memòria, i a partir del qual s’estructura tot el seu contingut, és la comprovació de la viabilitat de l’ús dels manipuladors de cables paral·lels, un tipus de manipuladors que posiciona i orienta la seva plataforma de treball a partir del control de diversos cables que s’hi ancoren, en la indústria actual o bé en aplicacions d’enginyeria o tecnològiques. A més, s’estudia la seva capacitat de substituir de manera no diferenciable un manipulador tradicional, com podria ser un braç robòtic, pel que fa l’acompliment de funcions, similitud de mobilitat, seguiment de trajectòries... També es descarta que la seva major complexitat en quant a disseny i control respecte dels manipuladors tradicionals no sigui un impediment pel seu ús massiu en la indústria en un futur.
Per a aconseguir l’arribada a tots aquests objectius, en primer lloc es realitza un estudi de la situació actual en el mercat d’aquest tipus de manipulador així com de les seves aplicacions i utilitats. En segon lloc, i amb la idea de conèixer els principis del seu funcionament, es realitza un model matemàtic d’un manipulador de cables paral·lels simplificat que posteriorment s’utilitza per a la obtenció del seu model cinemàtic, estàtic i dinàmic. Aquests models i el seu anàlisis permeten comprendre el funcionament de l’aparell i detectar possibles punts conflictius.
A continuació, i a partir del model dinàmic del manipulador simplificat, es dissenya un sistema de control, senzill i fàcil d’obtenir però que és útil per a les aplicacions requerides, que permet imposar les característiques desitjades al manipulador. Tot seguit es desenvolupa un model informàtic del manipulador utilitzant Simulink, el qual engloba el model matemàtic i dinàmic del sistema, així com el controlador obtingut. Amb aquest sistema es realitzen simulacions a partir de les quals es millora el model, assimilant-lo cada cop més a la realitat i millorant-ne el control per a una realització de desplaçaments punt a punt i seguiment de trajectòries el més acurats possibles. A partir de la realització de simulacions també sorgeixen les principals problemàtiques d’aquesta tipologia de manipuladors, les quals s’analitzen i es solucionen de manera sempre senzilla però eficaç.
Finalment, com a resultat, a més de tot el coneixement obtingut de l’anàlisi del manipulador i del seu desenvolupament i millora en simulacions, s’estableix una estructura i procediment d’anàlisi vàlids no tan sols per a les simplificacions tractades en el treball sinó per a futurs models de major complexitat. Així mateix es determinen les línies que prosseguirien aquest treball i es defineixen els següents punts que caldria analitzar i se’n proposen unes primeres pinzellades de la seva solució. Es conclou per últim la viabilitat de la implementació d’aquests manipuladors.
MatèriesManipulators (Mechanism)--Computer simulation, Electric cables, Manipuladors (Mecanismes) -- Simulació per ordinador, Cables elèctrics
TitulacióGRAU EN ENGINYERIA EN TECNOLOGIES INDUSTRIALS (Pla 2010)
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
tfg-jordi-borbon-campoy.pdf | 9,639Mb | Visualitza/Obre |