robÓtica bÁsica kuka

7/23/2019 ROBTICA BSICA KUKA

1/22

CRIADOR: DANILO MARTINS

" impossvel avaliar a fora que possumos sem medir o tamanho do obstculoque podemos vencer, nem o valor de uma ao sem sabermos o sacrifcio que ela comporta."

(H. W. eecher!


2/22

~ 3~

SUMRIO

1- Introduo Robtica........................................................................................42- Posio de Transporte.......................................................................................43- Segurana ao Trabalhar com Rob..................................................................4/5

3!1- IS" 3!2- Riscos de #oliso $ec%nica

3!3- &ot'es de (merg)ncia3!*- Riscos (l+tricos3!,- ten'es ao Programador

*- plica'es do Rob...........................................................................................5,- Singularidade de (i.os ..................................................................................5/6/- Iniciali0ao do Rob .......................................................................................6

/!1- #alibrao

- #onhecimento do #P .............................................................................8/9/10!1- Interace 4omem $5uina 6I4$7!2- TP do 8anuc!3- TP do &&!*- #ontrole por 9o:stic; e $embrana (i.o a (i.o

- Sistemas de #oordenadas #artesiana 6?ord@ base@ erramenta - tool..........11/12/13

>!1- Todos os Sistemas de #oordenadas1A- T#P@ T#P (.terno e &ase.........................................................................14/15 1A!1- .@ :@ 0 * pontos11- Identiicao de #arga 6pa: load7.................................................................. 15

12- $o=imentosB ptp@ lin@ circ@ cont@ $o=imento de &usca................................ 16/1713- ti=idades em Sala da postila.................................................................18/19

(.ercCcio Prtico para #riao de Rotina#riao para $o=imento de (spera$odiicao de Dinhas de $o=imento$udana de Itens das Dinhas de $o=imentoti=idade em Sala #riao de Programa

ti=idade em Sala1*- Eo'es $ec%nicas dos Robs................................................................... 20/21

1*!1- Transmiss'es1*!2- Ser=os $otores

1*!3- Resol=ers e (ncoders1*!*- Prolongadores1*!,- #PF

1,- Gri=es de #omando e Pot)ncia.......................................................................22 1,!1- Placas de Segurana e $dulos de IH" 1,!2- Tomadas dos Robs e seus Sla=es


3/22

~ 4~

1-Introduo robtica

tualmente nas empresas + crescente a necessidade de reali0ar tareas com eici)ncia eprecisoB

Para 5ue tareas de diCcil e.ecuo possam ser reali0adas@ a0-se necessrio o uso dedispositi=os mecatrnicos@ como os Robs 5ue reali0am tais tareas sem risco ao serhumanoB

robtica abrange reas do conhecimento como (ngenharia mec%nica@ (ngenharia el+tricae da intelig)ncia artiicial@ entre outras disciplinasB

2-Posio de Transporte

A posio de transporte e muito importante para garantir o perfeito funcionamento das partesmecnicas de!e se o"#ar nas partes do ro$% se #a uma indicao de f&$rica para a posio de

transporte seno de!em ficar todos os ei'os (espremidos contra o ro$% como na figura a$ai'o:


4/22

~ 5~

2.3-Botes de Emergncia

Todos os robs saem de bricas com bot'es de emerg)ncia no seu controlador e ou no armrio de

comando@ pois o programador ao ter algum tipo de problema acionara o boto parandoimediatamente o rob@ pois os robs podem ter mo=imentos inesperados@ e o boto + a maneira maisrpida de parar o rob em caso de algum tipo de emerg)ncia! ( h tamb+m uma tecla ou membrana5ue para o rob pela acelerao causando menos desgaste ao rob e a seu sla=e!

2.4-Riscos E!tricos

"s maiores riscos el+tricos so tenso de cha=es principais@ cabos de alimentao dos motores@ontes de alimentao para erramentas@ e as tens'es de comando@ esta no to perigosas@ mas

podem colocar o uncionamento do rob em a=arias!

Dembrando 5ue rob parado no e rob desenergi0ado e nunca ligue nada sem ter certe0a!

2."-#tenes ao $rogramador

Todos os programadores ao iniciar a programao de=em isolar a rea de trabalho@ ter a certe0a 5ueo sistema de segurana do rob esta "! Ge=e-se criar =ia sotJare ou hardJare sistema deconirmao ou proteo para os trabalhos dos robs@ como oto c+lulas@ esc%ner@ sensores pticos=isando K proteo do operador@ pois ele estar colocando a sua prpria =ida em risco 5uando noage corretamente!

4-#%icaes do Rob&

" sistema do rob + proLetado para as =rias aplica'es@ isto incluiB

-- Solda ponto -- Fsinagem

-- $anipulao -- Solda migHmag

-- $ontagem -- Solda laser

-- plicao de adesi=os@ selantes e cola -- #orte laser

5-Singularidade de eixos


5/22

~ 6~

'-Iniciai(ao do Rob&

'.1-)aibrao


6/22

~ 7~

#alibrao@ masteri0ao ou sincronismo + a operao de MmostrarN para os dri=es de comando dosmotores@ ser=os@ resol=ers ou encoder@ onde esta o ponto 0ero do rob@ com isso o rob ter umareer)ncia inicial! Todos os robs saem de brica com uma marca em cada ei.o 6nnio7 como

mostra a ilustrao abai.o" 5ue =aria de rob para rob + o sistema de calibrao@ pois alguns abricantes usam relgioscomparadores ou sensores de posio@ L outros bastam colocar na posio deinida dos ei.os6nnio7 e acessar telas especiicas para conirmao@ alguns robs possuem =arias ormas decalibrao! calibrao + a primeira ati=idade a ser eita pelo operador ou programador@ em robs no=os@ no +

permitido a0er programas e nem seu uncionamento em automtico!

* rob& %ode ocorrer %erda de caibrao +uando,

- Interrupo dos dados dos ser=os motoresB- #olisoB

- Troca dos motoresB- Pane de energia 6sem baterias de bac;up7!ps ser eita a calibrao o rob est 5uase apto a trabalhar de=endo-se deinir agora o seu T#P!


7/22

~ 8~

-)onecimento do /)$

.1-Inter0ace omem-+uina

Interace 4omem - $a5uina ou I4$ TP e muito importante para o programador@ pois toda aprogramao ser desen=ol=ida nele@ o ambiente grico do controlador 5ue ao longo do tempo oiicando mais amig=el@ com a introduo do ?indoJs acilitou a =ida dos programadores eoperadores!

Eos robs atuais as I4$s so coloridas@ em =rios idiomas com semelhanas com sotJare comumdos usurios dom+sticos!

Eos e.emplos abai.o mostramos o TP do u;a@ 8anuc e &&!

#P do FEos TP dos no=os robs + possC=el programar teclas para atuar algo no processo acilitando aprogramao@ como por e.emplo@ abrir garra@ echar garra!lguns TPOs so parecidCssimos com um P#@ com letras e nmeros como membranas e outros comcontrole no displa: com a tela sensC=el ao to5ue@ mas para usar as letras de=e se a0er combina'escom os nmeros como nos celulares!$as ha ainda muitos robs no mercado@ 5ue seu TP no + colorido@ com ambiente com linguagemG"S@ e com pou5uCssimas linhas de programao icando assim menos amig=el para osoperadores e programadores!

.2-$ do anuc


8/22

~ 9~

!3-bai.o mostramos o TP do && sensC=el ao to5ue na tela!

.4-)ontroe %or 5o6stic7 e embrana Ei8o a Ei8o

Eos dois e.emplos de controlador mostrado@ ica =isC=el 5ue o TP da && s h o Lo:stic; notendo as membranas@ L o F contem membranas de teclas Q@ e Lo:stic; de /G 6mouse 7!Particularmente as membranas so mais ceis para operar o rob@ pois todas as coordenadas estoescritas nas teclas@ mas o principal para o programador e se amiliari0ar com o plano cartesiano@

pois ao se ter o controle desse sistema icara mais cil identiicar 5ual posio de=endo atuar noLo:stic;!


9/22

~ 10~

9-o:imentao com rob& ei8o a ei8o


10/22

~ 11~

;-ord? Base? erramenta @tooA

Todos os robs possuem os mesmos conceitos de mo=imento@ mudando apenas os nomes@ e+ possC=el trabalhar direto com translao e rotao! Robs como F@ 8anuc@ $otomame outros@ no e necessrio escolher 5ual tipo de interpolao =oc) ira trabalhar@ =oc) sdeine o tipo de coordenada ei.o a ei.o@ cartesiana@ T#P e base! 9 robs como a && =oc)

de=e deinir o tipo de interpolao para mo=iment-lo!

>ord

Eo sistema de #oordenadas #artesianas segue a regra da mo direita e inicialmente est nalange do rob@ + a partir desse sistema 5ue se baseiam os outros sistemas!(sse sistema tem a seguinte conigurao Q 5ue ormam os mo=imentos de translao@

L a rotao dependendo do tipo de abricante do rob@ mas os nomes mais usados e & # e

o conceito + o mesmo!bai.o =emos um e.emplo do sistema cartesiano de translaoB


11/22

~ 12~

Base

Eo sistema de coordenada base@ a coordenada + transerida para a base e.terna como umaerramenta@ ou a prpria estao de trabalho do rob@ assim acilitando a orientao dos

programadores!


12/22

~ 13~


13/22

~ 14~

erramenta @tooA

umas das ati=idades mais importantes do MStartupN inicial do rob@ pois ser a reer)ncia da

erramenta no espao@ tamb+m pode se ter mais de um T#P@ no e.emplo abai.o o T#P est na pontada tocha lembrando 5ue pode ser eito pelo sistema * pontos ou por introduo num+rica 5uandosabemos a matemtica da erramenta!

erramenta 5ue L ti=er seu T#P@ no de=er ser mudada nem sorer coliso@ pois mudara toda suapreciso!4 tamb+m a possibilidade de atrelar o =alor analgico de uma pistola de cola ou soda mig ao T#P@assim 5uando operador diminuir a =elocidade do rob ele mandara no=os =alores analgicos paraseus escra=os!

;.1-odos os e8em%os de coordenadas

1-)$ - oo )enter $oint


14/22

~ 15~

Tool #enter Point ou T#P 6ponto central da erramenta7 + o sistema de transer)ncia da coordenadado rob 6igura 17 para a erramenta 6igura 2 e 37@ acilitando a programao@ pois a erramentai.ada no rob ira se locomo=er e rotacionar com a reerencia do T#P i.o num ponto especiico do

obLeto de trabalho!

" sistema de programao de erramenta =aria de rob para rob@ mas o mais usado e o sistema *ponto para erramenta i.a!

Eo sistema .@ :@ 0 * pontos erramenta i.a o programador selecionar as telas especiicas e irmarcar * pontos numa reer)ncia i.a @ de preer)ncia bem pontiaguda e conirmar@ o prprio robcalcular a no=a reer)ncia e a ir transeri-la para a erramenta lembrando ao programador desempre a0er o T#P dei.ando os ei.o 1 e 2 pr.imos do 0ero@ o 5ue =aria de rob para rob@ so

pe5uenas particularidades como o peso da erramenta e a deinio do Q!

" T#P + muito importante para o processo@ pois h aplica'es em 5ue a toler%ncia de=e ser o menorpossC=el como@ por e.emplo@ na solda laser ou corte laser! 4 tamb+m o T#P e.terno e o T#P

i.o@ sendo 5ue cada um tem sua medio!


15/22

~ 16~

" nmero de erramentas 5ue os robs trabalham =aria de abricante@ tendo desde 1 a 1/erramentas possC=eis!

)$ E8terno

T#P e.terno@ como uma erramenta estacionaria@ na medio da erramenta e.terna ser usada aerramenta de trabalho i.a no rob@ para medir a erramenta e.terna ou o campo de trabalhoe.terno como e.emplo abai.o!

11-Identi0icao de )arga @%a6 oadA

Identiicao de carga 6pa:load7 + eito de maneiras dierentes@ dependendo do tipo de rob@ temrob 5ue usa sotJare para a identiicao@ outros o programador de=e introdu0ir literalmente o=alor da erramenta@ lembrando 5ue se o =alor introdu0ido or maior 5ue a =erdadeira carga 5ue orob suporta isto aetar o trabalho do rob podendo perder at+ a garantia do abricante!Uuando a um programa para a identiicao@ o programador ter 5ue identiicar o tipo de rob@5uantos 5uilos ele suporta@ depois ele ar um ensaio para o mo=imento@ lembrando 5ue em=elocidade bai.a@ aps o ensaio ter sido eito e o rob no tendo nenhum problema de traLetria aisim ser eito o teste a =elocidade de trabalho! Veriicando a eti5ueta de identiicao 5ue ica na

base do rob!

)omo a(er

#olocar em modo perito 6senha7

"&S o ei.o 1 pode se mo=er li=remente para li=rar de possC=eis colis'es!

(i.o 2 em >AW (i.o 3 em >AW (i.os *@ , e / em AW

(ETR!S(RV! $(GIXY" GG"S G( #RZ GI#I"ED

#oloca a cha=e em T2(ETR!S(RV! S(RVI#( G(T(R$IEXY" G( GG"S G( #RZSupl: ei.os3 done tab tab[ start dead man tecla de arran5ue"&S depois de eito coloca o E\ da erramenta@ pressiona bac;up e depois assign tool


16/22

~ 17~

12-Moi!entosOs mo!imentos dos ro$%s so gra!ados como )T) "inear e circu"ar a"guns ro$%s tem outros nomes de

mo!imento mas tam$*m so $aseados nesses mo!imentos dec"arados s+ mudando as !aria,es de mm

segundo ou ngu"o-

PTP "Moi!ento de #untas $ires%.oint ou )T) /mo!imento de 0untas "i!res1 o ro$% ca"cu"a o me"#or tra0eto para atingir o ponto tendo menor

desgaste de seus componentes e !e"ocidade superior assim e o mo!imento mais usados-

Os mo!imentos de 0unta "i!re so o$rigat+rios em a"guns padr,es de empresas por serem mais r&pido e por

desgastarem menos as partes mecnicas do ro$% de!e se ter ateno nesse mo!imento pois 2s !e3es 2

tra0et+ria programada no condi3 com a esperada por isso #& ap"ica,es em 4ue no so poss5!eis esses

tipos de mo!imento * necess&ria uma preciso e'ata como por e'emp"o a pega de um produto-

Nesse caso so norma"mente usados mo!imentos LIN6AR6S-

Moi!entos $ineares "lin%Os mo!imentos "ineares /Lin1 fa3em o ro$% seguir e'atamente o tra0eto no 4ua" o programador definiu assim o

mo!imento tem a sua !e"ocidade m&'ima e definida conforme sua ap"icao * muito usada para ap"icao de

co"a so"da mig pega e dep+sito situa,es de preciso e etc-

Os mo!imentos Lineares so essenciais para 4ue o ro$% tra$a"#e em condi,es segura para o produto poisas &reas de tra$a"#os dos ro$%s c#egam a ser de mm-


17/22

~ 18~

Moi!entos &ir'ulares "&ir%Como o pr+prio nome di3 mo!imentos circu"ares so usados para fa3er circu"o com uma particu"aridade

sempre tendo um ponto au'i"iar e um ponto de destino a"guns ro$%s precisam de mais 4ue dois pontos como

os ro$%s motomam mas a maioria dos ro$%s s+ usam dois pontos-

No e'emp"o acima !emos 4ue o primeiro ponto do circu"o * um )T) por isso di3emos 4ue s+ #a dois pontos

circu"ares )A /ponto au'i"iar1 )D /ponto de destino1-

Moi!ento de (us'a6ste tipo de mo!imento * muito uti"i3ado para pa"eti3ao pois seu funcionamento usa um sensor 4ue ao

7en'ergar8 o produto o ro$% automaticamente acionar& sua "+gica processado todos os produtos 4ue

esti!erem entre os pontos de entrada e sa5da por isso o programador marcar& dois pontos primeira pega e

u"tima pega e tudo 4ue esti!er entre estes pontos ser& processado economi3ando assim sensores e tempo

de programao-

Lem$rando aos programadores de fa3erem uma mem+ria de !erificao dos sensores pois se o sensor

fa"#ar o ro$% destruir& o produto at* dar tor4ue de ei'o-

)ona de *proxi!ao "'ont%A 3ona de apro'imao e muito importante pois o mo!imento do ro$% ficar& mais sua!e nos mo!imentos sem

preciso e nos mo!imentos de preciso esta 3ona ser& 3ero para atingir uma preciso tota"-

No e'emp"o a$ai'o fica c"aro a funo de apro'imao 9 4ue pode !ariar em porcentagem ou mm-


18/22

~ 19~

6m ap"icao de co"a * muito uti"i3ado esse recurso pois o programador pode !ariar a 4uantidade no !*rtice

da pea apenas na apro'imao no precisando reprogramar o ro$% no espao-

13-E8ercCcio 1

1 - #ite os tipos de mo=imentao do rob indicado nas iguras abai.oB

2 - Por5ue de=e-se medir e a0er uma base]

3- Uuais as primeiras ati=idades a serem eitas para a iniciali0ao do rob]

*- possC=el se criar programas e colocar o rob em automtico sem a calibrao] Por 5u)]

,- #omo se chama a transer)ncia da coordenadas 5ue est na lange do rob para a erramenta]

/- possC=el mais de um T#P no rob]

- Uuais os tipos de linhas de mo=imentos e.istentes em um rob]

- Uual a 5uantidade de nmeros necessrios para se ter um mo=imento circular]

1A- Uual a uno do homem morto]


19/22

~ 20~

13-E8ercCcio 2

1- Ea maioria das =e0es em 5ue condi'es acontecem os acidentes com os programadores]

2- ( com operador]

3- Uuais as ati=idades bsicas para se entrar numa c+lula roboti0ada]

*- ( caso de emerg)ncia 5ual a atitude mais rpida para parar o rob]

,- uma maneira de se parar o rob sem acionar o circuito de emerg)ncia] Uual]

/- Se o rob esti=er parado ele esta desenergi0ado]

- #omplete a igura de acordo com as coodernadas!


20/22

~ 21~

14-Does ecnicas dos Rob&s

14.1-ransmisses

Uuando alamos de transmiss'es estamos alando dos sistemas de transmiss'es mec%nica dos robs@h algumas dierenas mec%nicas entre os abricantes de robs@ mas o conceito + o mesmo paratodos os robs@ ser=os@ redutores@ engrenagem@ correias@ cardans! Dembrando 5ue estes ser=osmotores podem so controlados por resol=er ou encoder! mec%nica dos robs + muito resistente@ pois as peas 6brao@ manCpulo e base7 so de erroundido ou alumCnio@ hoLe a media de garantia mec%nica dada pelo abricante + de 1A anos@ e sede=e ter muito cuidado com os pra0os de manuteno dos ser=os motores@ armrio de comando etc!bai.o =emos o manCpulo as letras 1@ 2 e 3 so os cardans@ * base e pinos de reer)ncia da cone.ocom o ei.os 3 e os ser=os@ , nnio do ei.o ,@ / a lange do ei.o /!

14.2-


21/22

~ 22~

14.4-$roongadores

Prolongadores so acessrios dos robs 5ue 5uando h um erro de proLeto ou o rob necessita demaior rea de atuao@ o acr+scimo desse acessrio se a0 apenas desparausando a cone.o do ei.o3 e conectando o prolongador ao manCpulo central@ como no e.emplo acima@ lembrando de mudar

os dados de m5uinas! (.istem outros robs 5ue + necessria a troca dos ei.os 3@*@, e /@aumentando o custo do proLeto@ por isso esse acessrio e muito importante para o proLeto!bai.o =emos um P# do rob e seus componentes!

14."-)$F


22/22

~ 23~

1"-Gri:es de )omando e $otncia

"s dri=es de comando so sistemas eletrnicos 5ue controlam os ser=os motores@ 5ue ao longo dotempo oram icando menores@ diminuindo assim o armrio de comando@ todos os robs usam estesistema@ alguns os dri=es so Luntos@ mas os mais modernos so indi=iduais@ um para cada ser=o

motor@ lembrando 5ue a alimentao de pot)ncia depender do padro de energia el+trica 5ue aempresa adotar@ e.emplo a 8ord usa **AV nos seus robs@ L Vol;sJagen usa 3

robÓtica bÁsica kuka

Documents