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Robótica – Apontamentos (parte 2) / Ficha de Trabalho 2, com questionário

Curso Profissional de Electrónica, Automação e Comando
Disciplina de Automação e Comando
Módulo: Robótica

Apontamentos de Robótica / Ficha de Trabalho 2

Parte 2

4. Fundamentos da Tecnologia de Robótica
Vamos ver agora quais são as características dos robots industriais que permitem seleccionar um determinado braço de robot para um determinado processo produtivo.
Veremos também os fundamentos teóricos dos elementos que definem essas características físicas do braço, bem como o seu desempenho dinâmico e o sistema de controlo.

4.1. Nomenclatura

Os modos de classificação/agrupamento são muitos, como por exemplo, quanto:
– à Aplicação;
– à Cadeia Cinemática;
– ao Tipo de Actuadores;
– à Anatomia, etc.

Mesmo a palavra robot pode ter muitos significados:
– Veículo Autónomo;
– Humanóide;
– ou um simples Braço com movimentos programáveis.

O grau de interactividade que podem manter com agentes externos a si próprio permite classificá-los em:
– Totalmente autónomos;
– Programáveis;
– Sequenciais;
– Inteligentes.

No nosso caso vamos circunscrever-nos aos robots industriais.
Definição
São máquinas projectadas para substituir o trabalho humano em situações de desgaste físico ou mental, em situações perigosas e/ou repetitivas, no processo produtivo em fábricas industriais.

Conclusão: dos três apontados acima, o que nos interessa aqui são os braços mecânicos programáveis.
Definição
Trata-se pois de um dispositivo composto por um circuito electrónico computorizado, programável, de controlo e um mecanismo articulado chamado manipulador.

Para saber qual o manipulador/robot que mais se adequa a um determinado trabalho, há que analisar:
. Anatomia
. Volume de Trabalho
. Sistema de Accionamentos
. Sistema de Controlo
. Desempenho e Precisão
. Órgãos Terminais
. Sensores
. Programação.

Então, vamos lá!

4.2. Anatomia dos Braços Mecânicos Industriais

É composta por braço e pulso.

O braço é formado por elementos denominados elos, que são unidos por juntas de movimento relativo, e onde são acoplados os accionadores para que estes efectuem os movimentos individualmente, sendo dotados de capacidade sensorial (sensores), e actuando de acordo com o que foi programado no sistema de controlo.

O braço fixa-se à base por um lado e ao punho por outro.

O punho é formado por 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 há um órgão terminal (mão ou ferramenta) que é quem executa a tarefa exigida pela aplicação.

Figura 2 – Esquema de elos e juntas

O elo mais próximo da base recebe o nome de elo de entrada.
Por sua vez, o elo mais próximo do órgão terminal tem o nome de elo de saída.

Figura 3 – Sequência de elos num braço robot

Eis o esquema de um braço robótico completo, com todas as partes que falámos atrás:

5. Questionário (II)
1. Os braços robóticos podem ser classificados tendo em conta várias características. Dê exemplo de três delas.
2. Quando falamos em robot, esta palavra pode ter vários significados. Explicite três deles.
3. Classifique os braços robóticos quanto ao seu grau de interactividade com elementos externos.
4. O que entende por robot industrial?
5. O que entende por braços mecânicos programáveis?
6. Quando tem uma determinada tarefa que gostaria que fosse executada por um manipulador mecânico programável, quais as características desse manipulador que tem de estudar para saber se o mesmo se adequa à tarefa a realizar?
7. Quais os dois elementos principais que formam os braços mecânicos industriais?
8. Quais os elementos que formam o braço?
9. Ao braço é fixado um órgão terminal, numa das suas extremidades. E na outra?
10. Qual a função do punho/pulso do braço robótico?
11. Qual a função do órgão terminal? Que outros nomes pode ter?
12. Qual o nome do elo mais próximo da base? E o mais próximo do órgão terminal?
13. Identifique os vários elementos de um braço robótico.

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