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- Engineering Design of a Multirate Nonlinear Controller for Robot ManipulatorsPublication . Machado, J. A. Tenreiro; Carvalho, J. L. Martins deA new multirate nonlinear controller for robot manipulators is described. The algorithm stems from the computed torque method, but has several modifications on its structure, resulting in a more robust controller. The man philosophy behind those improvements resides on a sound engineering and management of the system resources. Consequently, the use of multirate sampling, memory tables, and predictive action arises naturally from that methodology. The resulting controller is easy to tune using standard industrial engineering practice; moreover, by alleviating the computational burden its implementation es feasible with present day microprocessors.
- A automatização dos sistemas de produção industrialPublication . Santos, Victor CorreiaA Integração no Mercado Europeu coloca à Indústria Nacional a necessidade do estabelecimento de mecanismos que a dotem de competitividade num mercado de grande dimensão. Esses mecanismos incluem a automatização do Sistema de Produção e a utilização de novas tecnologias e métodos de gestão, nomeadamente o CAD (Computer Aided Design), o CAM (Computer Automated Manufacturing), o CIM (Computer Integrated Manufacturing), as Células de Fabricação Flexível, a Armazenagem Inteligente, etc. No entanto, o perfil do mercado sofreu, ao longo da década actual, significativas modificações pelo que qualquer decisão de investimento na ampliação, reconversão ou instalação de um Sistema de Produção (Linha de produção) deve ser singularmente analisada de modo a obter-se uma resposta adequada às necessidades especificadas e a mais elevada rentabilidade possível.
- Um projecto em robótica inteligentePublication . Oliveira, Eugénio; Silva, Rui F.; Ramos, Carlos[Excerto] Este objectivo que nos proposemos ilustrar através de um «testbed» por nós criado e desenvolvido, faz parte de um outro objectivo mais geral e que é perseguido pelo projecto ESPRIT ARCHON (Architecture Cooperative On-Line Systems). Nesse âmbito mais alargado, procuram-se arquitecturas de Sistemas Inteligentes que permitam a Cooperação na resolução de problemas de muito grande complexidade como sejam: o controlo de experiências simultâneas no LAP (Acelerador de Partículas) do CERN, o controlo das Redes de Distribuição de Energia Eléctrica (em Inglaterra e Espanha) e outras. À Universidade do Porto que juntamente com a Universidade de Amsterdam se incumbiu, entre outros objectivos, de contribuir para tal arquitectura usando a Robótica como domínio da experimentação, estão ainda associados outros parceiros europeus como a KRUPP Atlas Elektronik, que é o «prime contractor», Queen Mary Westfield College (Londres), Framentec (França), ERDC (Inglaterra), Volmac (Holanda), Iberduero (Espanha), JRC (Europeu), Universidade de Atenas (Grécia).
- Um dispositivo fundamental: o microprocessadorPublication . Santos, VictorEm artigo anterior falamos, ainda que ligeiramente, do enquadramento global da Automatização no Sistema de Produção. Continuaremos esta questão, tema de um pequeno conjunto de conversas que pensamos poder manter consigo nesta Revista, mas, por ora, deixamos as questões gerais e iniciamos a abordagem de outros de natureza tecnológica, começando por falar do dispositivo que, hoje, está na base de quase todos os sistemas que implementam a automatização: o microprocessador. Claro que sabemos que muitos dos nossos eventuais leitores estarão plenamente familiarizados com microprocessadores; no entanto outros não os conhecerão suficientemente e terão até a curiosidade desse conhecimento e assim, embora com o risco de não agradarmos a ninguém, enfastiando uns e sendo demasiado generalistas para outros, começamos por aqui, certos de que «agradar a gregos e troianos será sempre difícil».
- Linguagem de manipuladoresPublication . Soares, Manuel Gonçalves[Excerto] 1. Caracterização da linguagem LM Para melhor caracterizarmos a linguagem LM, vamos expor os critérios que aplicámos aos diversos níveis de programação existentes e relativamente aos quais, aliás, há divergência de opiniões nos diversos sectores da Robótica.
- Uma inteligência artificial para a robóticaPublication . Oliveira, Eugénio; Lopes, Paulo; Ramos, CarlosO Núcleo de Inteligência Artificial & Robótica (NIA&R) da FEUP tem entre os seus objectivos o estudo e desenvolvimento das Metodologias da Inteligência Artificial e a sua aplicação à Robótica.
- Núcleo de controlo e robótica da FEUPPublication . Machado, José A. Tenreiro; Carvalho, Jorge Leite Martins; Galhano, AlexandraNos últimos vinte anos a Robótica tem conhecido um progresso notável. Em termos industriais esta evolução levou ao desenvolvimento de sistemas mais eficientes, à utilização de robots em tarefas mais sofisticadas e à existência de um maior número de robots em serviço. Na vertente cientifica foi investido um grande esforço de investigação que se traduziu pela realização de inúmeros trabalhos apresentados em conferências e revistas internacionais. Portugal integrou-se nesta corrente quer através da aplicação de robots em vários processos industriais quer mediante a constituição de grupos científicos especialmente vocacionados para a Robótica. Na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP) formaram-se equipas de investigação nesta área no Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC), bem como no Departamento de Engenharia Mecânica (DEMEC). O Núcleo de Controlo e de Robótica iniciou o seu trabalho em Robótica, em 1985, no âmbito da secção de sistemas do DEEC e, mais tarde, estendeu também as suas actividades ao Instituto de Engenharia e Sistemas de Computadores (INESC). Este artigo revela os diversos projectos e as actividades que o Núcleo de Controlo e Robótica tem em curso no DEEC e no INESC, no âmbito específico da Robótica.
- Statistical Modelling of Robotic ManipulatorsPublication . Machado, J. A. Tenreiro; Galhano, Alexandra M. S. F.The article presents a new approach to the analysis and design of robotic manipulators. The novel feature resides on a non-standard formulation to the modelling problem. usually, system descriptions are based on a set of differential equations which, due to their nature, lead to very precise results and strategies but require laborious camputations. This motivates the need of alternative models based on other methematical concepts. The proposed statistical method gives clear guidelines towards the robot kinematic and dynamic optimsation. Furthermore, the results point out strutural characteristics of the trajectory planning algorithm as well as ideal-actuator properties.
- Analysis of Robot Dynamics and Compensation Using Classical and Computed Torque TechniquesPublication . Machado, J. A. Tenreiro; Carvalho, J. L. Martins de; Galhano, Alexandra M. S. F.A classical analysis of the dynamics of robot manipulators is presented. It is shown that these systems have configuration-dependent properties and can be open-loop unstable. Due to this fact, present day linear controllers are inefficient. On the other hand, nonlinear hardware and software compensation methods also are shown to have some limitations. Controllers based on the direct design algorithm and the computed torque method have superior performances. These algorithms have nonlinear loops, yet it is shown that a linear analysis is still feasible. Therefore, classical design tools can be adopted in order to develop practical implementations
- Modelização estatística da dinâmica de manipuladores robóticosPublication . Machado, J. A. Tenreiro; Galhano, AlexandraOs fenómenos cinemáticos e dinâmicos que ocorrem nos manipuladores robóticos podem ser descritos por um conjunto de equações diferenciais que se baseiam na geometria euclidiana e na física clássica. Todavia, a análise das expressões resultantes é complexa, particularmente para o caso da dinâmica. Devido a este facto, a dinâmica de manipuladores é um tema científico pouco explorado e a investigação efectuada até ao momento tem-se revelado muito limitada. Este artigo estuda a dinâmica e a sua interligação com a cinemática, apoiado na concepção de um novo modelo estatístico. Este modelo, desenvolvido segundo uma perspectiva experimentalista, revela-se apropriado ao tratamento numérico de dados por computador e conduz a resultados claros e precisos. Segundo este ponto de vista, demonstram-se as propriedades fundamentais destes sistemas mecânicos e sugerem-se novas pistas para o desenvolvimento de robots mais eficientes.