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XII SEMINÁRIO DA
INTERDISCIPLINARIDADE
DO CÁLCULO – SINCAL
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MANIPULADOR ROBÓTICO AUTO-GUIADO
CUSTÓDIO, Lucas Henrique de Queiroz¹; SILVA, João Vitor Pereira da²; SOUZA, Patrícia Fernanda¹
1 INTRODUÇÃO
3 METODOLOGIA
A robótica abrange tecnologia da mecânica, da elétrica e da
computação. As máquinas robóticas podem ser classificadas de
acordo com a sua aplicação, cinemática, tipo de atuadores e
autonomia. O grau de interatividade com agentes externos permite
classificá-los em
autônomos, programáveis, sequenciais ou
inteligentes. Os robôs são, em sua grande maioria, máquinas
projetadas para substituir o trabalho humano em situações de
desgaste físico ou situações perigosas e repetitivas. O braço
robótico é composto pelo braço e pulso. O braço consiste de
elementos denominados elos unidos por juntas de movimento
relativo, onde são acoplados os acionadores para realizarem estes
movimentos individualmente, dotados de capacidade sensorial, e
instruídos por um sistema de controle. O punho consiste de várias
juntas próximas entre si, que permitem a orientação do órgão
terminal nas posições que correspondem à tarefa a ser realizada.
Na extremidade do punho existe um órgão terminal (mão) destinada
a realizar a tarefa exigida.
Para alcançarmos o objetivo proposto realizou-se, primeiramente, a
revisão bibliográfica sobre o tema. Aplicando os conhecimentos de
robótica computacional adquiridos por meio de pesquisa qualitativa,
desenvolvemos um protótipo com itens mecânicos, elétricos e
eletrônicos, capaz de fazer distinção de cores e de se movimentar
de forma autônoma, através da plataforma robótica que é
constituída de 4 motores individuais que acionam esteiras, e que
por sua vez são controlados por uma unidade de potência variável
(ponte H) e ainda possui uma garra robótica que condiciona a
manipulação de objetos do meio físico, com isso o robô captura
objetos com o braço eletromecânico para depositá-los em
determinado local previamente estabelecido, sendo que a posição
do mesmo se dará através da aplicação da equação da cinemática
direta que é obtida pela adição das projeções das juntas nos eixos
cartesianos (conforme a figura 2). Na concepção do software o robô
foi desenvolvido para ser autônomo. Todo o sistema é comandado
por um micro controlador Atmel Atmega 2560 16Hz Clock.
FIGURA 2 - Exemplo de Equação da Cinemática.
Fonte: Groover (1989)
4 RESULTADOS
FIGURA 1 - Exemplo de braço robótico.
Fonte: Groover (1989)
2 OBJETIVOS
Identificar as forças em um objeto e, então, aplicar a cinemática
para determinar o seu movimento. Nessa perspectiva, o objetivo
proposto neste trabalho foi conhecer e dimensionar os limites de
alcance de um braço eletromecânico em ação no plano cartesiano,
com base no estudo da cinemática e dinâmica de manipuladores
robóticos, bem como verificar a utilidade dos mesmos em
aplicações industriais.
Na conclusão deste projeto, observamos que há aplicabilidade de
manipuladores robóticos auto guiados em industrias com linha de
montagem de equipamentos diversos e em grandes depósitos.
Verificamos que isto é possível pelo fato do equipamento ser
programado para reconhecer diversos objetos e devido a sua
automação utilizada ser flexível, possibilitando a adaptação a vários
processos sem que haja grandes alterações no equipamento,
reduzindo custo na produção.
5 REFERÊNCIAS
ADADE FILHO, A. Fundamentos de Robótica: Cinemática, Dinâmica e Controle de
Manipuladores Robóticos. Apostila publicada pelo ITA-CTA. São José dos Campos,1992.
ASADA, H.; SLOTINE, J.J. E. Robot Analysis and Control. New York: John Wiley and
Sons,1986.
CRAIG, J. J. Introduction to Robotics: Mechanics and Control. 2. ed. New York: AddisonWesley, 1989.
GROOVER, M. P. et al. Robótica: Tecnologia e
Programação. São Paulo: McGraw-Hill, 1989.
1 Acadêmicos
do 2° período do curso de Engenharia de Controle e Automação
2 Acadêmico do 4° periodo do curso de Engenharia de Controle e Automação
3 Orientador: SOUZA, Fidel Edson de
SALANT, M. A. Introdução à Robótica. São Paulo: Makron Books, 1988.