Robótica – Apontamentos (parte 7) / Ficha de Trabalho 7, com questionário

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

Apontamentos de Robótica / Ficha de Trabalho 7

Parte 7

14. Braços Mais Comuns

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14.1. – Robot Cartesiano

. Utiliza três juntas lineares;
. É o robot de configuração mais simples;
. Desloca as três juntas uma em relação à outra;
. Opera dentro de um envoltório (volume) de trabalho cúbico.

Figura 12 – Robot Cartesiano (LLL)

14.2. – Robot Cilíndrico

. Este braço possui na base uma junta prismática, sobre a qual se apoia uma junta rotativa (revolvente ou torcional).
Uma terceira junta do tipo prismática é ligada à junta rotativa formando uma configuração LVL;
. Apresenta um volume de trabalho cilíndrico;
. Pode apresentar-se também na configuração TLL.

Figura 13 – Robot Cilíndrico

14.3. – Robot Esférico ou Polar

. Foi projectado para suportar grandes cargas e possuir longo alcance;
. É muito utilizado para carga e descarga de máquinas, embora mais com braço revoluto;
. Apresenta duas juntas rotativas seguidas de uma prismática. A primeira junta move o braço em torno de um eixo vertical, enquanto a segunda faz rodar o conjunto em torno de um eixo horizontal;
. O volume de trabalho é um sector esférico;
. O nome polar vem das coordenadas polares, que são formadas por duas coordenadas angulares (juntas rotativas) e uma radial (junta prismática);
. Está em desuso, tendo sido substituído pelos revolutos.

Figura 14 – Robot Polar em configuração VVL

14.4. – Robot Scara

. É, também, um braço muito utilizado, pois…
… é compacto, possui grande precisão e repetibilidade, embora o alcance seja limitado;
. São pois próprios para trabalhos de montagem mecânica ou electrónica, que exijam elevada precisão;
. Apresenta duas juntas rotativas e uma junta linear, que actua sempre na vertical;
. O volume de trabalho é cilíndrico;
. Como usa juntas rotativas, é também considerado um braço articulado;
. O nome é um acrónimo de Selective Compliance Assembly Robot Arm ou, em português, Braço Robótico com Complacência Selectiva.

Figura 15 – Robot com Articulação Horizontal SCARA

14.5. – Robot Articulado ou Revoluto

. Estes tipos de robots apresentam 3 juntas rotativas;
. São mais usados nas indústrias, por terem uma configuração semelhante à do braço humano (braço, antebraço e pulso);
. O pulso é unido à extremidade do antebraço, o que propicia juntas adicionais para orientação do órgão terminal. Este modelo de configuração é o mais versátil dos manipuladores, pois assegura maiores movimentos dentro de um espaço compacto;
. Os braços revolutos podem ser de dois tipos: cadeia aberta ou cadeia parcialmente fechada:
. Nos primeiros pode distinguir-se facilmente a sequência natural formada por elo-
junta, da base até ao punho;
. Nos braços de cadeia parcialmente fechada o actuador da terceira junta efectua o
movimento desta por meio de elos e articulações não motorizadas adicionais.

Figura 16 – Robot Articulado ou Revoluto

14.6. – Robot Paralelo

. Possuem juntas que transforma movimentos de rotação em translação, ou usam directamente juntas prismáticas;
. O seu volume de trabalho é reduzido, porém de alta velocidade;
. Não possuem cinemática com cadeia aberta, como a maioria dos robots industriais;
. Os quatro ou seis actuadores unem a base directamente ao punho.

Figura 17 – Um robot do tipo pórtico (“gantry”), da BMI

Figura 18 – Robot Cilíndrico, da ST Robotics

Figura 19 – Braço do tipo polar, da Fanuc

Figura 20 – Robot SCARA, da Staubli

Figura 21 – Braço revoluto de cadeia aberta, da Panasonic

Figura 22 – Robot Paralelo Quattro, da Adept

15. Questionário (VII)

1. Quais os tipos de braços robóticos mais comuns que conhece?
2. Quantas juntas, e de que tipo, utiliza o robot cartesiano?
3. Que tipo de volume de trabalho apresenta o braço cilíndrico?
4. Quantas juntas apresenta o robot cilíndrico? E que configuração formam?
5. Qual o tipo de robot que escolheria para carregar e descarregar cargas pesadas?
6. Qual o volume de trabalho do robot polar?
7. Qual é o robot de configuração mais simples?
8. Quais as características que fazem do robot Scara um dos mais usados?
9. Que tipo de juntas usa o robot Sacara?
10. Qual a função da junta linear neste tipo de robot?
11. Qual o braço que apresenta um volume de trabalho cúbico?
12. Quais os tipos de robot que apresentam um volume de trabalho cilíndrico?
13. O robot Scara pode ser considerado um braço articulado? Justifique.
14. Quantas, e de que tipo, são as juntas usadas pelo robot articulado ou revoluto?
15. O anterior tipo de robot é o mais usado na indústria. A que se deve isso?
16. O robot articulado ou revoluto pode ser considerado o mais versátil. Por quê?
17. Quais os tipos de braço revoluto que conhece? Quais as características de cada um desses tipos?
18. Quais as características principais do robot paralelo?
19. Identifique os tipos de cada um dos braços mostrados a seguir: