• compensazione gravità
• gravity compensation
• sistemi a massa variabile
• variable mass system

La compensazione della gravità è spesso utilizzata nelle applicazioni ortopediche
per eliminare l’effetto del peso agente su eventuali arti paralizzati. Tali
applicazioni richiedono soluzioni semplici. Il presente lavoro di tesi propone
valide soluzioni implementative per soddisfare tale richiesta. In questa prima
fase si è assunta la massa complessiva del sistema costante. Successivamente
si è proceduto estendendo tale concetto al caso di sistemi a massa esterna variabile. Una volta scelta la soluzione che risultasse più semplice ma al contempo che garantisse una buona compensazione, si è ottenuto il modello
matematico del sistema complessivo, prendendo in considerazione un opportuno schema semplificativo dello stesso. Il risultato ottenuto corrisponde alla descrizione della dinamica di due sottosistemi più semplici: il sottosistema costituito dal manipolatore e il sottosistema rappresentato dalle slitte. Data la forte interazione tra i due sottosistemi si è ritenuto necessario effettuare un disaccoppiamento della dinamica di questi due sistemi. A tal proposito è
stata adoperata la metodologia cosiddetta Master-Slave. Ottenuto tale disaccoppiamento,
sarà poi implementata una strategia di controllo asimmetrica per i due sottosistemi, dato che questi devono assolvere a funzioni diverse.
Nella parte finale del lavoro si può trovare un progetto meccanico del sistema in esame. Gli attuatori per il posizionamento delle slitte sono stati sistemati all’esterno del sistema: la trasmissione avviene attraverso tendini. In questo
modo si è ottenuta una riduzione degli ingombri.