Descrição do Prompt

Geração de Diagrama de Blocos de Controle: Este diagrama de blocos de controle incorpora uma estratégia híbrida de força-posição de 'malha de velocidade interna + malha de força externa'. O módulo de rastreamento de trajetória fornece o comando de velocidade desejada do efetuador final v_pos para movimento tangencial, servindo como referência primária para a malha servo interna. Simultaneamente, um sensor de força/torque de seis dimensões adquire dados de força de contato, que são transformados para obter a força normal F_z no sistema de coordenadas da ferramenta. Esta F_z passa por calibração de offset zero, limitação de amplitude e um filtro passa-baixa IIR de segunda ordem para reduzir o ruído. Subsequentemente, um filtro de Kalman é empregado para separar online o drift de variação lenta b(k), resultando em um feedback de força normal estável F_z,f. A malha externa usa a força normal desejada F_z,d e F_z,f para formar um erro de força e_f, que é então usado por um modelo de impedância/admitância unidimensional de segunda ordem Md ẍe + Bd ẋe + Kd xe = e_f para calcular a resposta dinâmica normal. Após duas integrações discretas, a correção de velocidade normal v_z é obtida, levando à construção de v_force=[0,0,v_z,0,0,0]^T. Finalmente, uma matriz de seleção é usada para sintetizar v_pos e v_force no nível de velocidade, resultando em v_cmd=Sx v_pos+Sf v_force, que é enviada para a interface servo do robô para execução em um período de Ts=2 ms. Isso permite que o sistema mantenha o rastreamento de trajetória tangencial enquanto alcança contato de força constante na direção z da ferramenta, com a força de contato realimentada ao sensor para formar um loop fechado.