Sensores de Força e Movimento

SUMÁRIO

1- INTRODUÇÃO
2- APLICAÇÃO DOS SENSORES DE FORÇA E MOMENTO
3- USO DOS SENSORES DE FORÇA E MOMENTO NA FINALIZAÇÃO
4- PROBLEMA DO USO DE SENSORES DE FORÇA E MOMENTO
5- CONCLUSÃO

Sensores de Força e Momento

1. Introdução
Os sensores de força e de momento são usados principalmente para medir as forças de reação geradas durante a interação do robô com outros objetos. As abordagens mais usuais para conseguir obter essas forças são as utilizam os sensores do pulso ou os sensores das junções nos braços. Um sensor de uma junção mede as componentes cartesianas da força e do momento aplicados na junção e soma-os vetorial mente. Os sensores de pulso, por outro lado, consistem em quantificar a deflecção na estrutura mecânica devido a forças exteriores.
Devido à sua grande utilização em várias áreas da engenharia, estes sensores estão bastante desenvolvidos e é um dos mais usados em robótica.
As forças e momentos em um robô são medidos em relação ao ponto onde os sensores estão conectados e não em relação ao ponto de contato do atuador em relação ao meio ambiente.
Em geral estes sensores são montados ente o último link do braço do robô e a garra ou ferramenta, figura 1, mas em alguns casos estes sensores são montados dentro dos dedos das garras, figura 2.

Fig.1: Sensores de força e momento montados entre a garra e o link.

Fig. 2: Sensores força e momento montado sobre a garra.
Normalmente a medição da força ou momento é feita através da alteração da forma causada pela aplicação de uma força.
Esta variação é sentida pelo sensor de tensão (strain gauge) que são pequenos pedaços de material condutivo colado ao objeto que sofre ação de uma força momento.
Objetos tendem a se deformar quando submetidos a forças. A mudança na forma é chamada STRAIN. O sensor de tensão sofre a mesma deformação que o objeto. O sensoreamento é feito através de unidades de resistência elétrica juntamente com a tensão passadas