Modelagem Matemática da Relação Cinemática do Acionamento Pneumático de uma Bancada Robotizada para Reabilitação Física

Resumo

Este artigo apresenta a formulação matemática da relação de transmissão cinemática entre o movimento linear de um atuador pneumático e o movimento angular de juntas robóticas de uma bancada para reabilitação fı́sica de pacientes com problemas em membros inferiores e superiores. O objetivo é deduzir uma formulação generalizada para quaisquer localizações relativas entre um atuador de deslocamento linear e sua junta rotativa acionada, de simples implementação computacional, e a partir da convenção de uma sequência de etapas e da definição de parâmetros geométricos. A equação da relação de transmissão cinemática é fundamental na dedução do modelo dinâmico utilizado para simulação e controle de uma estrutura robótica. O resultado obtido mostra a validade da proposta metodológica para facilitar a dedução de relações matemáticas não lineares em mecanismos robóticos com conversão de movimentos de translação e rotação, além da relação matemática que descreve a transformação das forças no atuador para os torques nas juntas do robô.