Sviluppo di un algoritmo di guida manuale per un robot ridondante

Il presente elaborato descrive il percorso seguito al fine di implementare un algoritmo di guida manuale per un robot ridondante. Il manipolatore adoperato è stato il robot seriale ridondante Franka Emika Panda, avente 7 gradi di libertà. La tesi consta di cinque capitoli. Il primo capitolo riporta una breve panoramica sulla storia evolutiva dell’industria, ripercorrendo i passaggi chiave che hanno permesso di giungere alle moderne tecnologie. Inoltre, viene trattato il tema della robotica collaborativa, di particolare interesse per l’attuale contesto industriale. Nello specifico, viene introdotta una delle possibili interazioni tra uomo e robot, su cui si fonda questo lavoro: la guida manuale. Nel secondo capitolo vengono riportate le basi teoriche relative alla cinematica per manipolatori seriali e le fondamenta dietro il concetto di controllo ad ammettenza. Il terzo capitolo introduce il setup sperimentale adoperato per portare a termine questo lavoro, riportando dettagli sull’hardware e il software con cui è stato necessario interfacciarsi. Nel quarto capitolo vengono presentate le problematiche riscontrate ai fini dell’implementazione di un algoritmo di guida manuale per il robot in nostro possesso. Vengono quindi mostrate le strategie adottate per fare fronte a tali problematiche, con particolare attenzione al concetto di problema di ottimizzazione. La parte finale del capitolo mostra i risultati ottenuti. Il quinto capitolo introduce una strategia alternativa al metodo del controllo ad ammettenza: la velocità desiderata dell’organo terminale non è più il risultato di un sistema massa-smorzatore soggetto alla forza esterna esercitata dall’operatore, bensì viene valutata come proporzionale a tale forza, secondo i coefficienti di smorzamento.