TIPOS DE ROBOS

Páginas: 5 (1151 palavras) Publicado: 18 de agosto de 2014
ASPECTOS CONSTRUTIVOS
DE ROBÔS
“Tipos de robôs”

Classificação de robôs
Definições importantes:
O arranjo das hastes e juntas em um braço
manipulador tem um importante efeito nos graus
de liberdade da ferramenta - Este arranjo é
chamado de CINEMÁTICA
Baseado no que foi dito anteriormente, 3 GDL
são necessários para posicionar os objetos e 3
GDL são necessários para orientá-lo.

Asjuntas de um robô podem ser divididas em dois grupos:
As três primeiras, perto da base, que são as chamadas
juntas principais porque elas permitem posicionar a
ferramenta em qualquer posição no espaço;
As três finais, perto da ferramenta, que são chamadas
juntas do punho, permitem orientar a ferramenta.
Na classificação de robôs, somente as três juntas
principais são consideradas. Istoporque elas determinam
o tamanho do espaço de trabalho e as propriedades
mecânicas do braço.
Os robôs existentes hoje pertencem a uma das 6
categorias a seguir

CARTESIANO PPP

Quando os três graus
de liberdade são
todos lineares
(prismáticos)

CARTESIANO PPP

CARTESIANO PPP

CILINDRICO RPP

Quando o robô tem
uma junta de rotação
e duas prismáticas

CILINDRICO RPP

REISSeiko

ESFÉRICO RRP

Quando o robô tem
duas juntas de
rotação e uma
prismática

ESFÉRICO RRP

Fanuc

Articulado horizontalmente RRP

Quando o robô tem
duas juntas de rotação,
mas articuladas
horizontalmente e
paralelamente, e uma
junta prismática. São
referidos como robôs
SCARA – Selectively
Compliant Assembly
Robot Arm

Articulado horizontalmente RRP

CS8SP70

Articulado verticalmente - Antropomórficos - RRR

Quando as três
juntas são de rotação

Articulado verticalmente - Antropomórficos - RRR

PARALELO - RRR e/ou PPP

Quando as três juntas
são prismáticas e de
rotação

PARALELO - RRR e/ou PPP

Aspectos construtivos de robôs

Cada grupo de robô tem característica própria, a
qual permite selecionar uma estrutura especificapara uma determinada tarefa.
As principais características são:
Rigidez mecânica
Controle
Envelope de trabalho.

Rigidez
A rigidez mecânica de uma estrutura é a
medida de como ela distorce pela ação de
cargas atuando sobre ela.
Uma alta rigidez mecânica é desejável em
robôs, pois a posição do braço ira ser menos
sensível as cargas impostas sobre ele
De um modo geral, juntasprismáticas são
mais rígidas do que juntas de revolução,
consequentemente, os robôs cartesianos são
mais rígidos que os outros robôs.

Algumas tarefas requerem grande rigidez em
uma direção.

Neste caso, o robô deve ser rígido na direção Z, mas
não necessariamente nas direções X e Y!!!

Efeitos da estrutura no controle
O número de cálculos necessários para mover o
braço para uma dada posição.As forças e torques que os motores devem exercer.
Estas forças e torques complicam bastante o controle,
desde que eles não são iguais em todos os pontos no
envelope de trabalho.

Cálculos
Os cálculos necessários para mover a ferramenta para
um certo ponto dependem da cinética do robô.
um ponto alvo (o ponto para o qual pretende-se mover a
ferramenta) é definido em coordenadascartesianas.
Em robôs cartesianos, a distância a ser percorrida por
cada eixo é calculada diretamente pela coordenada
cartesiana do ponto.
Com robôs não cartesianos (robôs cilíndricos, por
exemplo), o cálculo é complexo e torna-se mais e mais
complexo com o aumento do número de graus de liberdade
de rotação e o aumento do número total de graus de
liberdade.

Forças e torques
Torques e momentosde inércia nem sempre mantém-se
constantes dentro do envelope de trabalho para robôs
que não são cartesianos
Momento de inércia
I = 1/3 mA L2 + mL L2
I = momento de inércia em relação
ao eixo horizontal;
mA = massa do braço (10Kg);
mL = massa da carga (2 Kg);
L = distância entre a pinça e o eixo
de rotação.
braço estendido (L = 1 m):
I = 5,33 kg.m2
braço retraído (L = 0,7 m):
I =...
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