ROBÓTICA INDUSTRIAL

-Um robô industrial é oficialmente definido pela ISO (International Organization for Standardization)como um "manipulador multipropósito controlado automaticamente, reprogramável, programável em três ou mais eixos". O campo da robótica industrial pode ser definido como o estudo, desenvolvimento e uso de sistemas robóticos para a industria mais variada.-As aplicações típicas dos robôs industriais incluem ,pintura,soldadura,montagem, movimentação de cargas, inspecção de produtos, e realização de testes, tudo realizado com uma precisão, velocidade, e robustez relativamente elevadas(Com muito mais perfeição que o homem e não tem subsidio de férias e natal, baixa, descontos e isenção de horário.

-As configurações de robôs utilizadas mais comuns na automação industrial incluem os robôs articulados, e os robôs cartesianos(também conhecidos como robôs x-y-z). No contexto da robótica geral, a maior parte dos robôs industriais é categorizada como braços robóticos.

-A primeira companhia a produzir um robô industrial foi a Unimation, Joseph F. Engelberger em 1956. Os robôs da Unimation também eram chamados de "máquinas de transferência programadas", visto que sua principal função era a transferência de objectos de um ponto a outro. Utilizavam actuadores hidráulicos e eram programados com "conjuntos de coordenadas",em que os ângulos de todas as juntas eram armazenados durante uma fase de aprendizagem, e então repetidos durante a operação normal. -Em 1969 Victor Motta inventou um robô articulado de 6 eixos, totalmente eléctrico, projectado de modo a permitir um solução utilizando a anatomia de um braço. Isto permitiu que o robô fizesse aplicações mais sofisticadas tais como montagem e soldagem. Em 1973, a KUKA construiu o primeiro robô industrial, sendo este o primeiro robô industrial articulado a possuir seis eixos controlados electronicamente.

Articulado

Cartesiano

-Os robôs industriais possuem diferentes níveis de autonomia. Alguns robôs são programados para realizarem acções repetidamente sem nenhuma variação, com um nível elevado de precisão. Estas acções são determinadas por rotinas pré-programadas que especificam a direcção,aceleração,velocidade e distancia, de uma série de movimentos coordenados. Outros são mais flexíveis com relação à orientação do objecto em que trabalham ou com o trabalho que realizam sobre o objecto, o qual pode eventualmente ser identificado pelo robô. Por exemplo, para uma orientação mais precisa, os robôs geralmente contém câmaras, ligadas a computadores ou controladores. A inteligência artificial, e suas variações, possui uma importância crescente nos robôs industriais modernos.

-O interesse na robótica industrial aumentou no final dos anos 70 e muitas companhias entraram no campo, incluindo grandes empresas como a General Eletric e a General Motors (que formaram a FANUC Robotics junto com a FANUC do Japão). -Eventualmente a visão limitada da indústria americana foi substituída pelos recursos financeiros e grande mercado interno usufruindo pelas indústrias japonesas. Apenas umas foram capazes de se manter nesta área, incluindo a Adept Technology, a Stäubli-Unimation, a companhia Sueca-Suíça ABB, a companhia italiana COMAU a construtora da Áustria Robotersysteme AG e a companhia Alemã KUKA Robotics.

O movimento é inevitávelDe um lado, o esforço de países como a China para reforçar o mercado local, melhorando a renda e as condições de trabalho, acaba elevando os custos da mão de obra. De outro, os robôs acabam sendo beneficiados pela chamada Lei de Moore. Gordon Moore, um dos fundadores da Intel, previu, na década de 1960, que a capacidade dos microprocessadores dobraria a cada dois anos. Isso faz com que os electrónicos possam ser, a cada ano, mais potentes e mais baratos. E o mesmo acontece com os robôs.

-A crise global enfrentada desde a quebra do Lehman Brothers ajudou a acelerar o processo, de reduzir os custos e melhorar as magras margens de lucro. Mas são duas tendências estruturais, para as quais não há sinal de alteração no curto prazo, que alimentam o processo: a queda do preço dos robôs e o aumento dos salários, particularmente na China e no Brasil. No ano 2000 um robot no Brasil chegava a custar 800 mil reais e hoje não passam de 200 mil. -A queda dos preços globais dos robôs não foi tão significativa, mas não deixou de ser relevante. Entre 2000 e 2010, o custo médio de um robô industrial caiu 23%.Não se possui dados antigos para os salários mas, entre 2003 e 2010, a remuneração dos operários de empresas Chinesas cresceu 140%.

- Empresas americanas e europeias, que produziam na China para atender os seus mercados de origem, já começam a fazer o caminho de volta.-Os populosos e pobres países asiáticos, como Vietnam ou Bangladesh, devem ser os mais prejudicados pelas mudanças tecnológicas, mas o Brasil não vai passar imune. Algumas empresas brasileiras começam a recorrer a robôs para melhorar a qualidade e fazer frente a falta de mão de obra qualificada. O grande problema é que a indústria brasileira enfrenta hoje uma séria falta de competitividade, por ter mão de obra má e também por ter a segunda energia mais cara do mundo. Com os robôs a substituir os chineses, vai-se determinar a instalação da indústria global nos novos tempos.

-Considerada o chão de fábrica do mundo, os custos na China estão subindo porque o país não vai conseguir oferecer trabalhadores suficientes para acompanhar o crescimento da industria global, apesar do seu 1,3 bilhão de habitantes. Muitas empresas estão a elevar a sua produção a uma taxa anual de 10%, enquanto a oferta de trabalho na China cresce apenas 2%.-A China deve continuar a ser uma grande produtora global , mas é provável que daqui para frente as empresas instaladas no país se dediquem cada vez mais a atender o mercado interno, cujo consumo precisa acelerar para garantir um crescimento sustentável da economia.

-Os braços robóticos são conjuntos de juntas de rotação e/ou translação interligada por elos rígidos. Resumidamente para cada junta existe um sistema referencial (coordenadas) e existe ainda um sistema referencial global para o robô (F0)Os sistemas de coordenadas são atribuídos recorrendo ao algoritmo de Denavit-Hartenberg.Após a definição dos sistemas de coordenadas é necessário criar relações entre eles que são conseguidas através de matrizes de transformação.

-Nas matrizes aparecem cos() e sin() que modelam as rotações, e aparecem três 0, que são a origem do sistema referencial. O XYZ são as coordenadas do sistema.

 -Através destas transformações podemos ir mapeando os pontos de cada sistema de coordenadas começando no gripper e indo "descendo" até à base através de uma cadeia de multiplicações destas transformações.

-Tudo isto é um processo que envolve MUITA matemática e que nós talvez iremos encontrar na nossa profissão.-Esperamos ter dado um contributo, e não ter cometido muitas gralhas. -Cumprimentos-Joaquim Serigado e Pedro Jordão