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page	DRoILT	Robô móvel para inspeções em linhas de transmissão

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A robótica é um campo relativamente jovem da tecnologia moderna que atravessa os limites da engenharia tradicional [SPONG]. O estudo da robótica é um ramo da tecnologia que engloba área de mecânica, eletrônica e computação, com graus de teoria de controle, microeletrônica, inteligência artificial, fatores humanos e de produção [PIMENTA]. Segundo [ERTHAL], o crescimento da robótica na indústria é justificado em face das exigências de maior qualidade, produtividade e flexibilidade nos processos fabris. Na área industrial, a robótica evoluiu devido a necessidade de escalabilidade de projetos e aumento de produção.

O DRoILT consiste no desenvolvimento de um robô móvel planar que possa se locomover em linhas de transmissão de alta potência e transpor obstáculos quando necessário. Este projeto foi realizado com o auxílio do Centro de Competência de Robótica e Sistemas Autônomos do SENAI CIMATEC.

OBJETIVO

O objetivo deste projeto é a simulação do robô de inspeção de linhas de transmissão (LT) chamado DRoILT utilizando a ferramenta Gazebo para o framework ROS Noetic. A meta é que o robô possa habitar as LT, sendo possível se locomover e transpor obstáculos autonomamente, e que possa realizar a inspeção visual destas LT enquanto energizadas.

DESIGN E CARACTERÍSTICAS

O robô utilizará um sistema de navegação e localização simultâneos com técnicas de Voxel-grid para seu mapeamento em 2D e identificação detalhada dos obstáculos presentes na linha. Também possuirá sensores visuais (mynt eye s1030) para auxiliar a odometria gerada pelas rodas e a identificação dos problemas que a LT possui.

O robô apresentado, DRoILT, tem uma formação mecânica divida em 3 partes: traseira, frontal e central. As partes frontais e traseiras contam com seu sistema de tração exclusivo para auxiliar o robô a manter o seu centro de gravidade estável durante a movimentação ou transposição.

Suas medidas por completo podem ser vistas na figura seguinte. Ele é um robô móvel planar que se movimenta nas linhas de transmissão utilizando 5 roldanas alocadas em seus suportes. A movimentação deste robô utiliza 3 controladores de velocidade, para que as 3 divisões mecânicas atuem independentemente. A base, localizada na parte central, tem as dimensões necessárias para inclusão de uma bateria, uma central de controle e sensores de localização e de ajustes inerciais. Suas dimensões externas totalizam aproximadamente 1680 x 140 x 650 mm. A modularidade do sistema faz com que seja possível a adição de novos sensores como LiDAR e câmeras estéreo.

Já na parte de atuação, temos dois tipos, os dynamixels MX106 e dynamyxel MX28 para locomoção das roldanas e do braço robótico.

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Equipe de desenvolvimento

Matheus França		Jean Paulo		Marco Reis
Estagiário no laboratório de Robótica e Sistemas Autônomos (RoSA), Senai Cimatec, graduando em Engenharia de Controle e Automação na Área 1.		Mestrando em Engenharia mecatrônica na UFBA		Pesquisador Sênior do projeto Mestre em Engenharia de Produção e Eng. Eletricista.

Resumo do Projeto

1. Categoria: Robótica Móvel
2. Prazo: 5 meses e 10 dias
3. Data de início: 18/janeiro/2021
4. Data de término: 28/junho/2021
5. Repositório URL: DRoILT
6. Sponsor: Senai CIMATEC
7. Recursos materiais: $USD --
8. Apresentação URL: Droilt-pres
9. Report URL: Droilt-report
10. Artigos produzidos: --

Referências

1. Spong, Mark W and Hutchinson, Seth and Vidyasagar, Mathukumalli and others; Robot modeling and control; wiley New York, v3, 2006.

2. Pimenta, Karla Boaventura and others; "Controle de juntas roboticas usando controlador preditivo generalizado adaptativo direto", 2003.

3. Erthal, Jorge Luiz and others; "Estudo de metodos para a solução da cinematica inversa de robôs industriais para implementação computacional", 1992.

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Posts

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