Generazione e ottimizzazione di traiettorie di pick&place per un Delta Robot

In questo elaborato si è analizzato un Delta Robot impiegato per operazioni di pick&place di bustine contenenti prodotti per infusione. La principale problematica affrontata è stata la riduzione delle vibrazioni indotte sull'end-effector del Delta Robot durante l'esecuzione del task. A tal fine, si è approcciato il problema riprogettando la traiettoria migliorandone le caratteristiche cinematiche e dinamiche. Si è scritto un tool su MATLAB per la generazione e l'ottimizzazione di traiettorie nello spazio cartesiano. In particolare si è trasformato il problema di ottimizzazione in uno di programmazione non lineare a parametri vincolati, in cui si è usata come funzione obiettivo da minimizzare il massimo del modulo del jerk. Grazie alla nuova traiettoria si è verificato sperimentalmente un calo dell'ampiezza delle vibrazioni di oltre l'80%. Infine si è scritto un ulteriore tool di ottimizzazione dinamica per trovare la miglior posizione di montaggio a telaio del Delta Robot che minimizzasse la coppia massima dei motori per una traiettoria data. Nel Capitolo 2 si studiano le analisi di posizione e di velocità di un Delta Robot, utili alla generazione e ottimizzazione delle traiettorie affrontata nel Capitolo 3. Nel Capitolo 4 si risolve il problema del cambio formato con un algoritmo di generazione delle traiettorie basato sul formato delle bustine. Nel Capitolo 5 si è analizzata una nuova traiettoria di scarto che ha reso necessaria l'implementazione dell'ottimizzazione dinamica che minimizza le coppie ai motori.