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Esta tese explora a modelação e o controlo ótimo de robôs manipuladores em série, abordando os desafios associados ao seu controlo e desempenho eficazes. Ao examinar métodos de modelação geométrica, cinemática e dinâmica, bem como técnicas de controlo avançadas, como o controlo linear quadrático e a programação dinâmica, o estudo demonstra como estas abordagens podem melhorar a precisão do movimento, reduzindo simultaneamente o esforço de controlo e os custos de energia. Através de simulações, os resultados validam a hipótese de que estas técnicas optimizadas superam os métodos convencionais, abrindo caminho para a conceção de sistemas robóticos mais eficientes.