Title

USO ASSOCIADO DE ARDUINO E MATLAB NA ANÁLISE CINEMÁTICA DE UM BRAÇO ROBÓTICO DIDÁTICO

INTEGRATED USE OF ARDUINO AND MATLAB IN THE KINEMATICS ANALYSIS OF A ROBOTIC DIDACTIC ARM

Authorship

Assis, Adauto Martins de; Cardoso, Atan de Assunção

Assis, Adauto Martins de

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Cardoso, Atan de Assunção

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DOI

10.5151/2594-5335-33792

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Abstract

Devido a sua alta demanda de produção e padrão de qualidade a indústria automotiva tem utilizado ao longo da história robôs nas mais diversas atividades como montagem, soldagem, pintura e inspeção. No intuito de levar esta realidade para a sala de aula de alunos de Engenharia Mecânica, foi desenvolvido um braço robótico didático, apresentando configuração semelhante à um modelo industrial, a ser utilizado como ferramenta de apoio ao ensino de robótica e outras disciplinas correlacionadas. Para isto, fez-se o uso associado da placa eletrônica Arduino e do software Matlab. Inicialmente foram obtidas as equações de cinemática direta e inversa. Os resultados mostraram que a posição teórica obtida apresentou um comportamento esperado conforme a metodologia adotada e o resultado experimental mostrou pequena variação de posição. Para a cinemática inversa, o tempo de resolução do conjunto de equações foi comparado à resolução do problema através de um método numérico. Com base nos resultados experimentais, foram feitas algumas sugestões de melhoria para o braço robótico didático e considerações relacionadas a acurácia de um robô industrial.

Due to its high production demand and quality standard, the automotive industry has used robots in various activities such as assembly, welding, painting and inspection. In order to bring this reality to Mechanical Engineering students, a didactic robotic arm was developed, presenting a configuration similar to an industrial model, to be used as a tool to support the teaching of robotics and other related disciplines. For this, the associated electronic board Arduino and Matlab software were used. In order to bring this reality to Mechanical Engineering students, a didactic robotic arm was developed, presenting a configuration similar to an industrial model, to be used as a tool to support the teaching of robotics and other related disciplines. For this, the associated electronic board Arduino and Matlab software were used. Initially the equations of direct and inverse kinematics were obtained. The results showed that the theoretical position obtained showed an expected behavior according to the adopted methodology and the experimental result showed a small variation of position. For the inverse kinematics, the resolution time of the set of equations was compared to the resolution of the problem by a numerical method. Based on the experimental results, some suggestions for improvement were made for the didactic robotic arm and considerations related to the accuracy of an industrial robot.

Keywords

Robótica; Cinemática Direta e Inversa; Arduino; Matlab

Robotics; Forward and inverse Kinematics; Arduino; Matlab