FACULDADE PRESIDENTE ANTÔNIO CARLOS UNIPAC Lafaiete

2015/02

PLANO DE ENSINO

Curso: Engenharia de Controle e AutomaçãoComponente Curricular: Robótica

Período Turma Ano Semestre9º Única 2015 II

Carga Horária SemestralAulas Teóricas e

PráticasAtividades Discentes

AutônomasCarga Horária Total Número de Aulas

Semanais66 14 80 04

EMENTAElementos de sistemas robóticos. Classificação de manipuladores. Representação de posição e orientação no espaço tridimensional. Arquiteturas e componentes de controle de robôs manipuladores: sensores, atuadores e controladores. Programação de robôs industriais: modos e linguagens. Aplicações industriais de robôs. Cinemática direta e inversa de manipuladores. Dinâmica de manipuladores: formulação das equações de movimento pelo método de Newton-Euler. Geração de trajetórias.

OBJETIVOSGERAL:Apresentar ao aluno conceitos e ferramentas básicas sobre a utilização, especificação e programação de robôs industriais, com o objetivo de desenvolver no mesmo uma visão crítica e sistemática sobre a robótica industrial e suas possíveis aplicações.

ESPECÍFICO:Desenvolver no aluno a capacidade de: entender os cálculos existentes no projeto de um robô, manipular equipamentos componentes de um robô, programação de robôs, realizar pequenos projetos de robótica;

CONTEÚDO PROGRAMÁTICOINTRODUÇÃO À ROBÓTICA INDUSTRIAL1. Contexto Histórico;2. Evolução da Robótica Industrial;3. Classificações e Configurações Básicas;4. Graus de Liberdade, Movimentos e Espaço de Trabalho;5. Formas de Programação de Robôs;6. Tendências e Algumas Aplicações na Indústria.

ARQUITETURA DE SISTEMAS ROBOTIZADOS1. Componentes de controle de manipuladores robóticos;2. Sensores;3. Atuadores;4. Controladores.

ANÁLISE CINEMÁTICA1. Notação de Denavit-Hartenberg;2. Posição e orientação de corpo rígido no espaço;

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3. Sistemas de coordenadas e representação de robôs;4. Sistemas de referência e transformações homogenias;5. Movimentos de translação e rotação;6. Cinemática direta e inversa;7. Exemplos de Aplicação.

ANÁLISE DINÂMICA1. Formulação de Newton-Euler;2. Exemplos de Aplicação.

PROGRAMAÇÃO DE ROBÔS1. Métodos de programação;

Programação on-line;Programação off-line;

2. Tipos de Linguagens;3. Simulação de robôs.

GERAÇÃO DE TRAJETÓRIAS1. Considerações gerais sobre o planejamento de trajetórias;2. Determinação de Funções Interpoladoras;

Polinômios Cúbicos;Segmentos Lineares com mesclagens parabólicas;

3. Equações polinomiais para uma trajetória 4-3-4.

METODOLOGIA DE ENSINO E RECURSOS DIDÁTICOS– Aulas Expositivas utilizando quadro, pincel e data show.– Aulas Práticas em laboratório.– Exercícios.

METODOLOGIA DE AVALIAÇÃO30 pontos:Trabalhos e prova.

30 pontos:Trabalhos e prova.

40 pontos:Avaliação final individual

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:Bibliografia básica:

CRAIG, John J. Introduction to robotics: mechanics and control. 3. ed. New Jersey: Pearson, 2005.

FU, K. S. (King Sun); GONZALEZ, Rafael C.; LEE, C. S. G. (C. S. George). Robotics: control, sensing, vision, and intelligence. New York, NY: McGraw-Hill, 1987.

ROMANO, Vitor Ferreira (Ed.). Robótica industrial: aplicação na indústria de manufatura e de processos. São Paulo: Edgard Blucher, 2002.

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Bibliografia complementar:

ADADE F. A., Fundamentos de robótica: cinemática, dinâmica e controle de manipuladores robóticos. São José dos Campos: ITA, 1992.

CAPELLI, Alexandre. Eletrônica para automação. Rio de Janeiro: Antenna Edições Técnicas Ltda, 2004.

PAZOS, Fernando. Automação de sistemas e robótica. Rio de Janeiro: Axcel Books, 2002.

POLONSKII, Mikhail M.2.. Introdução à robótica e mecatrônica. 2 ed. Caxias do Sul: EDUCS, 1997.

THRO, E., Realidade virtual: kit do explorador. Rio de Janeiro: Berkeley, 1993.