introdução à robótica móvel - visão geral (2011/2)

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Introdução à área de Robótica; Robôs Manipuladores Industriais (tipos); Robôs Móveis (tipos); Aplicações de robôs; Tendências na área de robótica (2011). Prof. Fernando Passold, E.E, MsC, Dr.Eng. em Automação de Sistemas na área de robótica industrial (robôs manipuladores) - UFSC/2004.

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  • 1. fpassold@upf.br Avanos na rea de Robtica Industrial & Robtica Mvel Prof.&Dr.&Eng.&Fernando&Passold VI Semana Acadmica/Curso de Fsica UPF (26/10/2011) 1
  • 2. fpassold@upf.br Prof.&Dr.&Eng.&Fernando&Passold Tendncia Atual: Robs Manipuladores mais rpidos e leves; Colnias de Robs (usando nano- robs); Uso com Etiquetas RFID Uso em Sensoriamento Remoto Uso de Mtodos de Otimizao Incluso de Algoritmos de Aprendizado Uso de Processamento de Imagens Avanos na rea de Robtica Industrial & Robtica Mvel 2
  • 3. fpassold@upf.br ALGUMAS&DEFINIES... Seguem 3
  • 4. fpassold@upf.br Origem da palavra robot: La palabra "robot" viene de la obra de Karel Capek, RUR(Rossum's Universal Robots), escrito en 1920, en la lengua checa y estrenada 1921.En la obra, la palabra se refiere a las formas de vida creadas artificialmente. Robots con nombre en la obra son: Mario, Sila; Radio; Primus y Helena.Los robots de Capek son mquinas biolgicas que se ensamblan, en contraposicin a crecido o nacido Denies 4 4
  • 5. fpassold@upf.br A palavra robot: La palabra "robot" viene de la obra de Karel Capek, RUR(Rossum's Universal Robots), escrito en 1920, en la lengua checa y estrenada 1921.En la obra, la palabra se refiere a las formas de vida creadas artificialmente. Robots con nombre en la obra son: Mario, Sila; Radio; Primus y Helena.Los robots de Capek son mquinas biolgicas que se ensamblan, en contraposicin a crecido o nacido Denies 5 1954:&Programmed&ArBcle&Transfer &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&George&Charles&Devol,&Jr.&foi&o&inventor &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&do&primeiro&rob&industrial,&chamado &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&Unimate&(Universal&AutomaBon&).&Ele& fundou&a&primeira&fbrica&de&robs:&UnimaBon&robot.& Era&uu&rob&de&manipulao&de&materiais&e&logo&foi& seguido&pelos&robs&de&solda&e&outras&aplicaes.& 5
  • 6. fpassold@upf.br Tipos&de&Robs: Manipulador& Mvel&manipulado&(ou&teleguiado) Mvel&autnomo 6
  • 7. fpassold@upf.br 1978: PUMA (Programmable Universal Machine for Assembly) Em 1975, A Unimation mostrou seus primeiros resultados.Em 1978, o rob PUMA (Programmable Universal Machine para la Asamblea General) foi desenvolvido pela Unimation de Vicarm (Vctor Scheinman) com apoio da General Motors. Robs- Manipuladores - Primeiros - Passos 7 7
  • 8. fpassold@upf.br Principal cliente: Indstria Automotiva 8 Robs Manipuladores (Industriais): 8
  • 9. fpassold@upf.br TIPOS DE ROBS MANIPULADORES 9 9
  • 10. fpassold@upf.br TIPOS DE ROBS MANIPULADORES 9 9
  • 11. fpassold@upf.br TIPOS DE ROBS MANIPULADORES 9 9
  • 12. fpassold@upf.br TIPOS DE ROBS MANIPULADORES: TENDNCIAS 10 Parallel&kinemaBc&machine: Aceleraes&at&10G! KUKA&light&weight&robot&arm:&7&d.o.f.& relao&peso&x&capacidade&de&carga:&1:1 (antes,&`pico:&4:1,&3:1) 10
  • 13. fpassold@upf.br => 92% Controle de Posio Montagem chasis de carros; Soldas; Pintura; Cortes; Paletizao. Robs&Manipuladores 90% Industria automotora. 11 92% 8% Posio Fora 11
  • 14. fpassold@upf.br Robs&Manipuladores 90%&Controle&de&Posio. 8%&Equipados&com&sensor&de&fora. 8% 92% Fora Posio 12
  • 15. fpassold@upf.br Rob&Manipulador Tendncia atual: Robs flexveis; rpidos; leves; programado por demonstrao (capacidade de aprendizado requer sensor de fora). alguns com sensor de fora (bastante caro $$$) 13 Testes realizados durante tese doutorado > Controle de Fora no eixo Z (rob compensando para 200 gr de presso / 200 N): Controle Neural de Posio e Fora em Manipuladores Robticos, Fernando Passold, Dr.Eng. Thessis, DAS/UFSC (2004). Video: http:// usuarios.upf.br/~fpassold/SCARA/index.html 13
  • 16. fpassold@upf.br Controle&de&Fora (Recente,&industrialmente&>&2007) Robs-Manipuladores 15 Polimento de molde de garrafa PET Rob cujo efetuador final uma ferramenta abrasiva no formato de bola 15
  • 17. fpassold@upf.br Controle&de&Fora (Recente,&industrialmente&>&2007) Robs-Manipuladores 15 Polimento de molde de garrafa PET Rob cujo efetuador final uma ferramenta abrasiva no formato de bola 15
  • 18. fpassold@upf.br Controle&de&Fora (Recente,&industrialmente&>&2007) Robs-Manipuladores 16 Polimento de molde de garrafa PET Rob cujo efetuador final uma ferramenta abrasiva no formato de bola Diagrama em blocos do sistema de controle de posio/fora. 16
  • 19. fpassold@upf.br Controle&de&Fora (Recente,&industrialmente&>&2007) Robs-Manipuladores 18 Resultado do Polimento de molde de garrafa PET Rob cujo efetuador final uma ferramenta abrasiva no formato de bola CAD/CAM-based position/force controller for a mold polishing robot, Fusaomi Nagata a,*, Tetsuo Hase b, Zenku Haga b, Masaaki Omoto b, Keigo Watanabe c, Mechatronics 17 (2007) 207216. 18
  • 20. fpassold@upf.br Controle&de&Fora (Recente,&industrialmente&>&2007) Robs-Manipuladores 18 Resultado do Polimento de molde de garrafa PET Rob cujo efetuador final uma ferramenta abrasiva no formato de bola Respostas do sistema. CAD/CAM-based position/force controller for a mold polishing robot, Fusaomi Nagata a,*, Tetsuo Hase b, Zenku Haga b, Masaaki Omoto b, Keigo Watanabe c, Mechatronics 17 (2007) 207216. 18
  • 21. fpassold@upf.br Rob&Manipulador Tendncia atual: Robs flexveis; Cadeia Cinemtica Paralela; Rpidos; Leves; Programado por demonstrao (capacidade de aprendizado requer sensor de fora). Alguns com sensor de fora (bastante caro $$$) 19 Outros&videos: YouTube:&The&easy&way&of&programming&ABB&robots&(.mp4) This&video&shows&a&lead&through&programming&and&automaBc&path&learning&method&based&on&the&Force&Control&Technology&(hkp://www.youtube.com/watch? v=acJ3WDnoDCM) 19
  • 22. fpassold@upf.br Rob- Manipulador Tendncias atuais: Uso do sensor de fora: Tarefas de polimento; Desbaste; Insero de peas 20 ATI Industrial Automation's Six-Axis Force/Torque Sensors are utilized in ABB's RobotWare Assembly FC. RW Assembly FC adds sensor feedback to the robot's positioning and allows the robot to search for the correct assembly position. Forces and torques are measured by the sensor at the wrist of the robot giving it a tactile

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