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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31919| Título: | Construção de robô hexápode com código de programação implementado em FPGA |
| Título(s) alternativo(s): | Construction of a hexapod robot with programming code implemented in FPGA |
| Autor(es): | Buck, Ana Luiza Graciano Bossolani |
| Orientador(es): | Miyadaira, Alberto Noboru |
| Palavras-chave: | Robôs móveis Arranjos de lógica programável em campo Servomecanismos Mobile robots Field programmable gate arrays Servomechanisms |
| Data do documento: | 24-Nov-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | BUCK, Ana Luiza Graciano Bossolani. Construção de robô hexápode com código de programação implementado em FPGA. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2022. |
| Resumo: | A aplicação de robôs para realizar funções com segurança em locais de risco e difícil acesso estão cada vez mais comuns, onde requer-se estabilidade para realização da movimentação. Este trabalho teve como objetivo a construção de um robô hexápode biologicamente inspirado em formigas, com dois graus de liberdade em cada pata, e controle através de um computador e um dispositivo de lógica reprogramável. A linguagem de código de programação foi escrita em SystemVerilog, linguaguem de descrição e verificação de hardware, e implementado na placa DE2-115, cujo dispositivo FPGA é o Cyclone IV EP4CE115F29C7N. A tecnologia da capacidade da lógica reconfigurável, proporcionada pelo FPGA possibilita o sincronismo dos servomotores devido à flexibilidade da execução de comandos em paralelo, além de possuir uma reprogramação de forma rápida enquanto o sistema está online. Utilizou-se o total de doze servomotores, como atuadores, modelo MG996R, todos alimentados por uma fonte SATE PRO-460 (em regime na linha de 5V), isolada do restante da placa. As partes que compõem a estrutura física do robô foram modeladas através do software SolidWorks e impressas em impressora 3D a fim de reduzir os custos e facilitar a reprodução de forma a permitir que o projeto possa ser utilizado em atividades de ensino e pesquisa. A linguagem de programação mostrou-se eficaz e altamente adaptável a outros possíveis projetos, de acordo com os módulos desenvolvidos de forma individualizada para controle dos movimentos. |
| Abstract: | The application of robots to perform functions safely in risky and difficult to access places is becoming more and more common, where stability is required to execute the movement. This research aimed to build a hexapod robot biologically inspired by ants, with two degrees of freedom in each paw, and control through a computer and a reprogrammable logic device. The programming code language was written in SystemVerilog, hardware description and verification language, and implemented on the DE2-115 board, whose FPGA device is the Cyclone IV EP4CE115F29C7N. The reconfigurable logic capability technology provided by the FPGA enables the synchronization of servomotors due to the flexibility of executing commands in parallel, in addition to having a quick reprogramming while the system is online. A total of twelve servomotors were used as actuators, model MG996R, all powered by a SATE PRO-460 source (on the 5V line), isolated from the rest of the board. The parts that make up the physical structure of the robot were modeled using SolidWorks software and printed on a 3D printer in order to reduce costs and facilitate reproduction in order to allow the project to be used in teaching and research activities. The programming language proved to be effective and highly adaptable to other possible projects, according to the modules developed individually to control movements. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31919 |
| Aparece nas coleções: | MD - Engenharia Elétrica |
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