ETD

• controllo
• identificazione
• mano robotica
• mano sottoattuata
• tendini

Il campo della manipolazione è quello maggiormente sviluppato nell’ambito della ricerca e del mercato protesico. Le tipologie di mano robotica sono innumerevoli, così come per le tecniche di controllo utilizzate. Nel presente lavoro di tesi è stato identificato e proposto il controllo del modello dinamico di una mano robotica, con funzionalità simili a quella umana, sottoattuata, con giunti elastici, che presenta 5 motori: 4 che attuano i tendini delle cinque dita e uno che attua l’adduzione del pollice.
La parte elastica di ogni giunto è rappresentata da una molla torsionale fissata a una puleggia, che in stato di riposo lascia ogni falange estesa, mentre l’attuazione provvede a tendere il tendine del dito corrispondente, flettendo l’intero dito e caricando le molle presenti in ognuna delle falangi.
Inizialmente si è identificato il modello di ogni dito utilizzando un modello a black-box di tipo NARX. Successivamente si è migliorato il controllore PID già presente sulla mano, utilizzando inizialmente le tecniche di tuning alla Ziegler e Nichols, proseguendo con tecniche di autotuning del PID, e concludendo con un controllo a disturbance observer, nel quale è stato inserito il modello nominale di ogni dito, precedentemente identificato.
Si è passati infine a una fase di sperimentazione in cui si sono fatte eseguire differenti posture alla mano, confrontandone le prestazioni.