Progettazione, modellazione e controllo di un robot sottoattuato a cavi

Questa tesi tratta la modellazione, lo sviluppo e la validazione sperimentale di un robot planare sottoattuato a cavi. Il robot è costituito da due link: il primo è azionato mediante una trasmissione a cavi comandata da 4 motori, posizionati agli angoli del piano di lavoro, che consentono di ottenere movimenti combinati di traslazione e rotazione, realizzando traiettorie sia point-to-point che con via-point. Il secondo link è collegato passivamente al primo tramite una molla torsionale, introducendo un grado di libertà non attuato nel sistema. In una prima fase vengono sviluppati i modelli cinematici e dinamici del robot; successivamente viene realizzato il setup sperimentale e implementato il sistema di controllo mediante programmazione su piattaforma TwinCAT per il comando dei motori. Infine, il robot viene sottoposto a prove sperimentali su traiettorie complesse e i dati acquisiti vengono analizzati per valutare l’accuratezza del modello proposto, la ripetibilità del moto e i limiti prestazionali del sistema al variare dei parametri operativi.