A Robótica em diferentes formas, tem estado nas mentes dos seres humanos desde o momento em que poderíamos construir coisas

...

Graus de liberdade de um Robô.

Robôs com 3 graus de liberdade só podem se mover ao logo dos eixos x,y, e z. Podendo mover-se apenas paralelamente aos eixos de coordenada.

Os robôs precisam ter 6 graus de liberdade para livremente posicionar e orientar objetos dentro de sua área de trabalho. Um robô que possui 6 graus de liberdade pode ser solicitado para colocar objetos em qualquer posição e orientação desejadas

Um robô com 5 graus de liberdade é capaz de rodar em torno de 3 eixos, mas apenas se deslocar ao longo dos eixos x e y.

Agora um sistema com 7 graus de liberdade, não teria uma única solução, isso significa que existem infinitas maneiras de como pode se posicionar uma peça e orienta-la no local desejado. Para que o controlador saiba o que fazer é necessário existir uma rotina adicional de decisão que lhe permita escolher o caminho mais rápido ou mais curto para o destino desejado.

Articulações de um Robô.

Podem ter diferentes tipos de articulações, lineares (prismática), rotativas (revoluta), deslizantes ou esféricas. As articulações esféricas são comuns em muitos sistemas, pois tem vários graus de liberdade, em contrapartida são muito difíceis de se controlar.

Coordenadas Robótica.

Cartesiana/ retangular/ pórtico (3P): São robôs constituídos de 3 articulações lineares (prismáticas).

Cilíndrica (PRP): São robôs com duas articulações prismáticas e uma articulação rotacional. Seu espaço de trabalho se assemelha a um cilindro.

Esférica (P2R): São robôs que tem apenas uma articulação prismática e duas rotacionais.

Articulada/ antropomórfica (3R): Todas as articulações são revolutas, se assemelhando ao movimento de um braço humano.

SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm): São robôs que tem 2 ou 3 articulações rotacionais que são paralelas e permitem ao robô se mover em um plano horizontal, além de articulações prismáticas adicionais.

Sistemas de referências de um Robô

Sistema de Referência Global: É o sistema universal de coordenadas, definidos pelos eixos x,y e z.

Sistema de Referência das Articulações: É usado para especificar os movimentos das articulações individuais do robô. Dependendo do tipo de articulação utilizada (prismática, rotacional ou esférica), o movimento da mão do robô será diferente.

Sistema de Referência Ferramenta: Especifica os movimentos da mão do robô em relação ao sistema referido à mão, e consequentemente, todos os movimentos são relativos a esse sistema local.

Modos de Programação.

Configuração Física: O operador configura as chaves e paradas que controlam os movimentos do robô.

Modo Acompanhamento ou Ensino: As articulações são movidas com um console de instruções. Quando a orientação desejada é alcançada o local é inserido (ensinado) ao controlador.

Modo Acompanhamento Contínuo: As articulações do robô são movidas simultaneamente, enquanto o movimento é continuamente amostrado e gravado pelo controlador.

Modo Software: Um programa é escrito off-line ou online, e é executado pelo controlador para controlar os movimentos.

Características de um Robô.

Carga útil: É o peso que um robô pode carregar e ainda permanecer dentro de suas outras especificações.

Alcance: É a distância máxima que um robô pode alcançar dentro de seu espaço de trabalho.

Precisão (validade): É definida como a acurácia que um determinado ponto pode ser alcançado. É a função de resolução dos atuadores.

Repetibilidade (variabilidade): É a precisão com que a mesma posição pode ser alcançada se o movimento é repetido diversas vezes.

Espaço de trabalho de um Robô.

Depende de sua configuração e do tamanho de suas ligações e articulações. O espaço de trabalho pode ser encontrado empiricamente por mover virtualmente cada articulação por meio de sua gama de movimentos, combinando todo o espaço que pode alcançar, e subtraindo o que não pode alcançar.

Linguagens Robóticas.

Há, talvez, tantas linguagens robóticas quanto são os fabricantes de robôs. Cada um projeta a sua própria linguagem robótica. Elas variam de nível de máquina até um nível proposto de inteligência humana.

Abaixo alguns tipos de linguagens robóticas.

- Linguagem de Máquina Nível Microcomputador;

- Nível Ponto a Ponto;

- Nível Primitivo de Movimentação;

- Nível programação Estruturada;

- Nível Orientado a Tarefa.

Aplicações de Robôs.

Os robôs são utilizados em diversos meios e ambientes e adequados a diferentes tipos de tarefas:

Carregamento de máquinas, quando os robôs fornecem outras máquinas com peças, ou retiram as peças processadas a partir de outras máquinas.

Operações de retirada e deposição, em que o robô pega as peças e as coloca em outro lugar.

Soldagem, processo em que o robô, juntamente com os devidos ajustes e um atuador final de soldagem, é usado para unir peças por solda.

Pintura é outra aplicação, especialmente na indústria automobilísticas.

Inspeção de peças, placas de circuito, e outros produtos similares também são aplicações muito comuns para robôs.

Amostragem com robôs é utilizada na indústria agrícola, pode ser semelhante a pegar e posicionar e inspeção, no entanto é realizada em apenas alguns produtos.

Tarefas de montagem envolvem muitas operações. Por