Fabricação, modelagem e projeto de sistema de controle de posição e pressão de atuador contrátil pneumático complacente (2024)
- Authors:
- Autor USP: GOIA, LEANDRO SEITI - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PTC
- Subjects: INTERFACE GRÁFICA; INTERFACE HOMEM-COMPUTADOR; ROBÓTICA; MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Tecnologias da área de Soft Robotics trazem soluções para aplicações que necessitam de estruturas mecânicas flexíveis, adaptáveis e complacentes para se ter uma interface mais segura. Atuadores contráteis pneumáticos moles podem ser utilizados como músculos artificiais aplicados em exoesqueletos, emulando as funções de músculos esqueléticos do corpo humano. No entanto, os materiais utilizados para a sua fabricação possuem características não lineares que tornam sua modelagem e controle mais complexos. O presente trabalho tem como objetivos o projeto, a fabricação e o controle de um atuador contrátil pneumático mole feito de borracha de silicone. Foi feita uma análise pelo Método dos Elementos Finitos (MEF), utilizando o software SIMULIA Abaqus, para prever aproximadamente o comportamento dinâmico de uma versão simplificada do atuador. A partir da definição de uma geometria viável para o projeto, foram desenvolvidos moldes fabricados por impressão 3D para a manufatura do atuador, e peças para a sua fixação em uma plataforma de testes utilizada para realizar ensaios experimentais para a sua caracterização. Foi projetado um sistema de controle em malha fechada de posição e pressão em cascata, com um controlador fuzzy na malha interna, e um controlador proporcional integral na malha externa, implementado em uma interface gráfica de usuário, utilizando o App Designer do MATLAB.
- Imprenta:
- Data da defesa: 20.06.2024
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ABNT
GOIA, Leandro Seiti. Fabricação, modelagem e projeto de sistema de controle de posição e pressão de atuador contrátil pneumático complacente. 2024. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-20082024-111215/pt-br.php. Acesso em: 26 dez. 2025. -
APA
Goia, L. S. (2024). Fabricação, modelagem e projeto de sistema de controle de posição e pressão de atuador contrátil pneumático complacente (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-20082024-111215/pt-br.php -
NLM
Goia LS. Fabricação, modelagem e projeto de sistema de controle de posição e pressão de atuador contrátil pneumático complacente [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 26 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-20082024-111215/pt-br.php -
Vancouver
Goia LS. Fabricação, modelagem e projeto de sistema de controle de posição e pressão de atuador contrátil pneumático complacente [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 26 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-20082024-111215/pt-br.php
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