Artigo - Atena Editora

Artigo

Baixe agora

Livros

GERAÇÃO DE TRAJETÓRIAS SUAVES COM POLINÔMIOS DE QUINTA ORDEM E INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL, SISTEMAS EVOLUTIVOS APLICADOS A UMA JUNTA DE BRAÇO ROBÓTICO: RESULTADOS EM AMBIENTE SIMULADO

A robótica é um campo interdisciplinar da engenharia dedicado ao desenvolvimento de sistemas capazes de executar tarefas com autonomia total ou parcial. Entre os principais desafios da robótica autônoma, destaca-se o planejamento de trajetória, responsável por determinar caminhos seguros, viáveis e otimizados para o deslocamento de robôs em ambientes diversos. Esta tarefa exige a consideração de múltiplas variáveis, como a topologia do ambiente, as restrições cinemáticas e dinâmicas do robô, e os requisitos de segurança operacional. Dentre os métodos mais empregados, destacam-se os algoritmos baseados em campos potenciais, que utilizam funções de custo para guiar o movimento por gradientes de energia, e os algoritmos de busca, como A* e Dijkstra, que exploram sistematicamente o espaço de estados até encontrar uma solução viável. Ambos os métodos possuem vantagens e limitações em relação à eficiência computacional, robustez e adaptabilidade. O planejamento de trajetória representa uma área de pesquisa em constante evolução, sendo fundamental para o avanço de aplicações críticas, como robôs industriais (montagem, soldagem, pintura), sistemas médicos robotizados (cirurgias minimamente invasivas) e robótica móvel autônoma (veículos terrestres, aéreos e subaquáticos). A tendência atual aponta para a integração com percepção em tempo real e técnicas de inteligência artificial, a fim de lidar com ambientes dinâmicos e incertos.
Ler mais

GERAÇÃO DE TRAJETÓRIAS SUAVES COM POLINÔMIOS DE QUINTA ORDEM E INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL, SISTEMAS EVOLUTIVOS APLICADOS A UMA JUNTA DE BRAÇO ROBÓTICO: RESULTADOS EM AMBIENTE SIMULADO

  • DOI: https://doi.org/10.22533/at.ed.450112505061

  • Palavras-chave: Planejamento de trajetória, polinômios de quinta ordem, algoritmos genéticos, braço robótico, simulação robótica

  • Keywords: Trajectory Planning, Fifth-Order Polynomials, Genetic Algorithms, Robotic Arm, Robotic Simulation.

  • Abstract: Robotics is an interdisciplinary field of engineering dedicated to developing systems capable of performing tasks with full or partial autonomy. Among the main challenges of autonomous robotics is trajectory planning, which determines safe, feasible, and optimized paths for robots to move through diverse environments. This task requires accounting for multiple variables, such as the environment’s topology, the robot’s kinematic and dynamic constraints, and operational safety requirements. The most widely used methods include potential-field–based algorithms, which employ cost functions to guide motion along energy gradients, and search algorithms, such as A* and Dijkstra, which systematically explore the state space until a viable solution is found. Both approaches have advantages and limitations regarding computational efficiency, robustness, and adaptability. Trajectory planning is a continually evolving research area. It is fundamental to advancing critical applications such as industrial robots (assembly, welding, painting), robot-assisted medical systems (minimally invasive surgeries), and autonomous mobile robotics (ground, aerial, and underwater vehicles). Current trends point to integration with real-time perception and artificial intelligence techniques to cope with dynamic and uncertain environments.

  • Marcio Mendonca
  • Vitor Blanc Milani
  • Francisco de Assis Scannavino Junior
  • Fabio Rodrigo Milanez
  • Gabriel Henrique Oliveira Uliam
  • Júnior Cândido Mendonça
  • Iago Maran Machado
  • Henrique Cavalieri Agonilha
  • Fabio Nogueira de Queiroz
  • Eduardo Pegoraro Heinemann
  • Marco Antônio Ferreira Finocchio
  • Marta Rúbia Pereira dos Santos
  • Emerson Ravazzi Pires da Silva
  • Mario Adherbal Martins
  • Luiz Francisco Sanches Buzzacchero
  • Roberto Bondarik
  • Carlos Alberto Paschoalino
Fale conosco Whatsapp