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NOTAS DE AULA ROBÓTICA E SIMULAÇÃO DE SISTEMAS Prof.: Marcos Henrique Gomes
Orientações de estudo:
O presente material trata-se de notas de aulas extraída da bibliografia básica e complementar do curso, abaixo descrita. Para um maior aprofundamento dos estudos em robótica e simulação de sistemas recomenda-se buscar nas referências indicadas, pois o presente trabalho objetiva apresentar umpanorama geral da disciplina.
•
Bibliografia básica:
ROSÁRIO, João Education, 2005.
Maurício. Princípios
de
mecatrônica. São
Paulo: Pearson
ROMANO, Vitor Ferreira (ed.). Robótica industrial : aplicação na indústria de manufatura e de .... São Paulo: Edgard Blücher, 2002. CRAIG, J.J.. Introduction to robotics. São Paulo: Pearson Education, 2005.
•
BibliografiaComplementar
MURPHY, Robin R.. An introduction to AI robotics. Cambridge: MIT, 2000. ARKIN, Ronald C.. Behavior-based robotics. Cambridge: MIT, 2000. MALVINO, Albert Paul. Eletrônica. Vol. 1. São Paulo: Makron, 2006. BOYLESTAD, Robert L. Dispositivos eletrônicos e teoria de circuitos. São
Paulo: Prentice Hall, 2005. KERAMAS, J.G.. Robot technology fundamentals. Bonn: Delmar, 1999.
Notas de aula –Robótica e Simulação de sistemas – Prof. Marcos Henrique Gomes
1.CONCEITOS INTRODUTÓRIOS 1.1 - Terminologias - Automação: Tecnologia que se utiliza de sistemas, elétricos, mecânicos e computacionais na operação e controle de produção. Podendo ser classificada por: • Fixa: adequada a grande volume de produção e com alto investimento inicial. • Exemplo: maquinas de montagem. • Programável:adequado a volume de produção relativamente baixo com grande variedade de produtos, situação que exige poder de adaptabilidade através de programação. • Exemplo: máquinas-ferramenta. • Flexível: adequado a um volume médio de produção que exige uma capacidade de reconfiguração limitada, com grande versatilidade de atuação (diferentes produtos ao mesmo tempo). - Robô: Dispositivo que altera suasoperações estimuladas por um comando ou por uma mudança de ambiente. - Robô Industrial: Corresponde a um manipulador multifuncional, reprogramável, projetado para manipular materiais, peças, ferramentas ou dispositivos especiais, de forma programada e variável, para o desempenho de uma variedade de tarefas. (Definição da Robotics Industries Association) - Manipulador: Corresponde a uma máquina que temfunção similar à aquelas dos membros superiores do homem, sua principal aplicação está na no movimento de objetos de uma posição a outra.
Obs: A origem do termo robô (robot). O termo eslavo Robots significa trabalho escravo ou forçado, sendo primeiramente utilizando em uma peça teatral de 1921 de Karel Capek.
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Notas de aula – Robótica e Simulação de sistemas – Prof. Marcos Henrique Gomes1.2 – Classificação de robôs 1.2.1 Geração • Robôs executores (playback) – repete uma seqüência de instruções prégravadas como pintura ou solda. • Robôs controlados por sensores – possuem malha fechada de realimentação sensoriada. • Robôs controlados por visão – o controle da malha fechada é alimentado por um sistema de visão. • Robôs com controle adaptativo – reprogramação das ações do robô atravésde sensores. • Robôs com inteligência artificial – usa técnicas de inteligência artificial para a tomada de decisão.
1.2.2 Níveis de controle dos programas controladores • Servo-sistema – os atuadores controlam os parâmetros do dispositivo controlado usando os dados sensoriados na malha. • Controle modelado – através de modelagem matemática, os sistemas são controlados incluindo as interaçõesdinâmicas entre os diferentes dispositivos. • Inteligência artificial – Instruções de alto nível que são decompostas por sistemas baseados em lógica Fuzzy e algoritmos genéticos que propiciam a tomada de decisão mais próxima do ideal.
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Notas de aula – Robótica e Simulação de sistemas – Prof. Marcos Henrique Gomes
2. Características dos Robôs industriais
2.1 – Braço Mecânico Um...
Orientações de estudo:
O presente material trata-se de notas de aulas extraída da bibliografia básica e complementar do curso, abaixo descrita. Para um maior aprofundamento dos estudos em robótica e simulação de sistemas recomenda-se buscar nas referências indicadas, pois o presente trabalho objetiva apresentar umpanorama geral da disciplina.
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Bibliografia básica:
ROSÁRIO, João Education, 2005.
Maurício. Princípios
de
mecatrônica. São
Paulo: Pearson
ROMANO, Vitor Ferreira (ed.). Robótica industrial : aplicação na indústria de manufatura e de .... São Paulo: Edgard Blücher, 2002. CRAIG, J.J.. Introduction to robotics. São Paulo: Pearson Education, 2005.
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BibliografiaComplementar
MURPHY, Robin R.. An introduction to AI robotics. Cambridge: MIT, 2000. ARKIN, Ronald C.. Behavior-based robotics. Cambridge: MIT, 2000. MALVINO, Albert Paul. Eletrônica. Vol. 1. São Paulo: Makron, 2006. BOYLESTAD, Robert L. Dispositivos eletrônicos e teoria de circuitos. São
Paulo: Prentice Hall, 2005. KERAMAS, J.G.. Robot technology fundamentals. Bonn: Delmar, 1999.
Notas de aula –Robótica e Simulação de sistemas – Prof. Marcos Henrique Gomes
1.CONCEITOS INTRODUTÓRIOS 1.1 - Terminologias - Automação: Tecnologia que se utiliza de sistemas, elétricos, mecânicos e computacionais na operação e controle de produção. Podendo ser classificada por: • Fixa: adequada a grande volume de produção e com alto investimento inicial. • Exemplo: maquinas de montagem. • Programável:adequado a volume de produção relativamente baixo com grande variedade de produtos, situação que exige poder de adaptabilidade através de programação. • Exemplo: máquinas-ferramenta. • Flexível: adequado a um volume médio de produção que exige uma capacidade de reconfiguração limitada, com grande versatilidade de atuação (diferentes produtos ao mesmo tempo). - Robô: Dispositivo que altera suasoperações estimuladas por um comando ou por uma mudança de ambiente. - Robô Industrial: Corresponde a um manipulador multifuncional, reprogramável, projetado para manipular materiais, peças, ferramentas ou dispositivos especiais, de forma programada e variável, para o desempenho de uma variedade de tarefas. (Definição da Robotics Industries Association) - Manipulador: Corresponde a uma máquina que temfunção similar à aquelas dos membros superiores do homem, sua principal aplicação está na no movimento de objetos de uma posição a outra.
Obs: A origem do termo robô (robot). O termo eslavo Robots significa trabalho escravo ou forçado, sendo primeiramente utilizando em uma peça teatral de 1921 de Karel Capek.
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Notas de aula – Robótica e Simulação de sistemas – Prof. Marcos Henrique Gomes1.2 – Classificação de robôs 1.2.1 Geração • Robôs executores (playback) – repete uma seqüência de instruções prégravadas como pintura ou solda. • Robôs controlados por sensores – possuem malha fechada de realimentação sensoriada. • Robôs controlados por visão – o controle da malha fechada é alimentado por um sistema de visão. • Robôs com controle adaptativo – reprogramação das ações do robô atravésde sensores. • Robôs com inteligência artificial – usa técnicas de inteligência artificial para a tomada de decisão.
1.2.2 Níveis de controle dos programas controladores • Servo-sistema – os atuadores controlam os parâmetros do dispositivo controlado usando os dados sensoriados na malha. • Controle modelado – através de modelagem matemática, os sistemas são controlados incluindo as interaçõesdinâmicas entre os diferentes dispositivos. • Inteligência artificial – Instruções de alto nível que são decompostas por sistemas baseados em lógica Fuzzy e algoritmos genéticos que propiciam a tomada de decisão mais próxima do ideal.
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Notas de aula – Robótica e Simulação de sistemas – Prof. Marcos Henrique Gomes
2. Características dos Robôs industriais
2.1 – Braço Mecânico Um...
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