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https://tede.unioeste.br/handle/tede/5729
Full metadata record
DC Field | Value | Language |
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dc.creator | Abdali, Mohamed Hassan | - |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/5350976225335289 | por |
dc.contributor.advisor1 | Santos, Carlos Henrique Farias dos | - |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/2021977611161895 | por |
dc.contributor.referee1 | Machado, Renato Bobsin | - |
dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8407723021436270 | por |
dc.contributor.referee2 | Pantaleão, Carlos Henrique Zanelato | - |
dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/7560571987514133 | por |
dc.date.accessioned | 2021-12-21T13:56:51Z | - |
dc.date.issued | 2021-08-26 | - |
dc.identifier.citation | Abdali, Mohamed Hassan. Desenvolvimento de um modelo conceitual de um robô para inspeção e intervenção em linhas de distribuição de energia elétrica. 2021. 117 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Computação) - Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Foz do Iguaçu, 2021. | por |
dc.identifier.uri | http://tede.unioeste.br/handle/tede/5729 | - |
dc.description.resumo | Com o intuito de aplicar robôs móveis a tarefas de inspeção de linhas de distribuição de energia elétrica, e consequentemente aumentar a segurança e eficiência dessas operações, foi realizado, primeiramente neste trabalho, um estudo sobre os sistemas robóticos utilizados na inspeção de linhas de transmissão e distribuição de energia elétrica. Para tanto, adotou-se uma classificação que separa os robôs de acordo com o sistema de locomoção, o que gera uma divisão em quatro diferentes classes: robôs terrestres, robôs deslizantes/escaladores, robôs aéreos e robôs híbridos. Ao analisar as quatro classes, observa-se que os robôs deslizantes/escaladores possuem maior autonomia e mecanismos mais simplificados, podendo interagir com os obstáculos encontrados no espaço de trabalho sem criar grandes forças de contato. Levando em consideração as vantagens oferecidas pelos robôs deslizantes/escaladores, este trabalho apresenta o estudo e o projeto conceitual de um novo robô deslizante/escalador para inspeção de linhas de distribuição de energia elétrica com ênfase no planejamento de movimento para superação de obstáculos. Esse sistema robótico é capaz de se deslocar sobre as linhas de distribuição de energia elétrica, podendo facilmente superar os obstáculos como isoladores presentes nessas instalações, graças ao seu planejamento de movimento cinemático para evitar colisões. Essa abordagem evita os obstáculos com a adoção de um planejamento de movimento sequencial, fazendo com que as suspensões articuladas do robô se retraiam quando ele estiver próximo ao obstáculo e se distendam após sua passagem. Este tipo de movimento é controlado por um método de planejamento de movimento geométrico executado por uma lei de interpolação polinomial de quinta ordem. As equações cinemáticas foram deduzidas e então a metodologia de planejamento de movimento foi discutida e otimizada. A modelagem cinemática utiliza o método jacobiano baseado na teoria dos helicóides em combinação com cadeias cinemáticas virtuais, o que permite a utilização do método de Kirchhoff-Davies, obtendo assim o modelo da cinemática inversa do robô deslizante/escalador. Finalmente, algumas simulações foram realizadas e os resultados da simulação mostram o uso potencial desta técnica para lidar com o controle de robôs deslizantes/escaladores. | por |
dc.description.abstract | In order to use mobile robots for inspection tasks of power distribution lines and consequently to increase the safety and efficiency of these operations, a study was carried out on the robotic systems used for the inspection of power transmission and distribution lines. For that, a classification was adopted that separates the robots according to the locomotion system. This generated four different classes: ground robots, sliding/climbing robots, aerial robots and hybrid robots. When analyzing the four classes, it was observed that the sliding/climbing robots have greater autonomy and more simplified mechanisms than the other robots. These types of robots are able to interact with the obstacles found in the workspace without creating large contact forces. Considering the advantages offered by sliding/climbing robots, this work presents the study and conceptual design of a new sliding/climbing robot for inspection of power distribution lines with emphasis on motion planning to overcome obstacles. This robotic system is capable of moving over the power distribution lines, which can easily overcome obstacles such as insulators present in these installations due to its kinematic motion planning of collision avoidance. This approach avoids obstacles by the adoption of a sequential motion planning, making the robot’s articulated suspensions to retract when it is close to the obstacle and to distend after it passes over it. This kind of movement is controlled by a geometric motion planning method which is performed by a fifth order polynomial interpolation law. The kinematic equations were deduced and then the motion planning methodology was discussed and optimized. The kinematic modeling uses the screw-based jacobian method in combination with virtual kinematic chains which allows the use of the Kirchhoff-Davies method, thus obtaining the inverse kinematic model of the sliding/climbing robot. Finally, some simulations were carried out and the simulation results showed the potential use of this technique to cope with the sliding/climbing robots. | eng |
dc.description.provenance | Submitted by Katia Abreu (katia.abreu@unioeste.br) on 2021-12-21T13:56:51Z No. of bitstreams: 2 Mohamed_Hassan_Abdali_2021.pdf: 23509072 bytes, checksum: 90a1304f90a30adf7518156e1421b5ec (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) | eng |
dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-12-21T13:56:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Mohamed_Hassan_Abdali_2021.pdf: 23509072 bytes, checksum: 90a1304f90a30adf7518156e1421b5ec (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2021-08-26 | eng |
dc.format | application/pdf | * |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Estadual do Oeste do Paraná | por |
dc.publisher.department | Centro de Engenharias e Ciências Exatas | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.initials | UNIOESTE | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Computação | por |
dc.rights | Acesso Aberto | por |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | - |
dc.subject | Robôs de inspeção | por |
dc.subject | Teoria dos helicóides | por |
dc.subject | Método de Kirchhoff-Davies | por |
dc.subject | Linhas de distribuição de energia | por |
dc.subject | Inspection robots | eng |
dc.subject | Screw theory | eng |
dc.subject | Kirchhoff-Davies method | eng |
dc.subject | Power distribution lines | eng |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS | por |
dc.title | Desenvolvimento de um modelo conceitual de um robô para inspeção e intervenção em linhas de distribuição de energia elétrica | por |
dc.title.alternative | Development of a robot's conceptual model for inspection and intervention in electric power distribution lines | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.publisher.campus | Foz do Iguaçu | por |
Appears in Collections: | Mestrado em Engenharia Elétrica e Computação (FOZ) |
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Mohamed_Hassan_Abdali_2021.pdf | Documento principal | 22.96 MB | Adobe PDF | View/Open Preview |
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