quarta-feira, dezembro 03, 2008

Principais aplicações industriais

Os robôs industriais instalaram-se de preferência em ambientes de trabalho hostis e perigosos. Os trabalhos de fundição são um exemplo. Os robôs encarregam-se de transportar peças fundidas a altas temperaturas e de cortar o material que sobra, assim como de analisar os cantos, aumentando a produtividade deste tipo de empresas entre 30% e 40%.
Também se instalaram robôs industriais nos trabalhos de prensagem, já que se desprendem pedaços de chapas metálicas que podem ferir os trabalhadores.
Os robôs também são utilizados em ambientes tóxicos, como, por exemplo, na pintura industrial dos electrodomésticos. A indústria automóvel foi a primeira a automatizar-se. Nas grandes fábricas, os robôs realizam as tarefas de pintura dos automóveis.
As colagens libertam gases e aerossóis que são tóxicos e podem produzir alergias na pele do ser humano. Estes adesivos são cada vez mais frequentes em muitas indústrias, visto atingirem um grau de eficácia tão elevado que podem substituir a soldagem. Este sector da produção também se esta a reproduzir rapidamente.
Os robôs também são especialmente úteis para substituir o ser humano nos trabalhos cansativos, como, por exemplo, nas cadeias de montagem. Os robôs equipados com ferramentas de soldadura colocam-se em bateria, enquanto as peças avançam por um tapete móvel. As operações de soldagem foram as primeiras a robotizar-se.
Se o controle de qualidade dos produtos se realiza manualmente, produzem-se muitos erros, porque é um trabalho muito repetitivo e é fácil perder a concentração. Os robôs equipados com raios laser podem medir as dimensões das peças com uma grande precisão. O computador recebe os dados dessas medições e compara-os com a medida exacta das peças que tem armazenada na sua memória. Se ambos os dados não coincidem, dá ordens ao robô para retirar a peça defeituosa.

Elementos mecânicos de um robô industrial
Ao braço de um robô industrial podem-se acoplar tanto mãos mecânicas como diferentes ferramentas. As mãos mecânicas são dispositivos que permitem ao robô agarrar as peças com que trabalha. Existem dois tipos de mãos mecânicas: as de sujeição por meio de pressão e as pinças. As de sujeição são compostas por dois ou três dedos que podem girar em todas as direcções para pegar no objecto. As pinças, pelo seu lado, têm de ser firmes, para que o objecto não escape, e suaves ao mesmo tempo, para não o danificar.
É difícil fabricar pinças que cumpram as duas condições, sobretudo se o objecto é pesado. Neste caso as pinças podem ter integrados electroímanes ou ventosas, de forma que o objecto adira e seja mais fácil agarrá-lo.
Além das mãos mecânicas, ao braço do robô também se podem acoplar muitos tipos de ferramentas: facas, escovas, eléctrodos de soldadura, brocas, polidoras, etc.

Elementos motrizes de um robô

Um robô industrial pode obter de diferentes tipos de motores a energia de que precisa para poder mover-se. Os mais utilizados são os hidráulicos, os pneumáticos e os electrónicos.

Sistemas de controlo de microprocessadores
O microprocessador de um computador pode dirigir os movimentos de um robô sempre que possua um programa adequado. Os sensores do robô captam informação do seu ambiente e enviam-na para o computador. Este, depois de a analisar, calcula matematicamente a trajectória apropriada. Depois de determinadas as coordenadas do ponto para onde o robô tem de se dirigir, o computador envia os impulsos eléctricos necessários para os motores para que o robô efectue os movimentos oportunos.
Podem ser utilizados quatro tipos de controlo. O mais simples é o controle ponto a ponto, costuma usar-se em trabalho em que é preciso que o braço do robô passe alguns pontos determinados, não interessando o resto da trajectória. O sistema é relativamente simples, já que só é preciso armazenar na memória do computador a informação relativa aos pontos onde o braço tem que parar.
O segundo tipo recebe o nome de servoconcrole. Este sistema vai corrigindo, constantemente, a posição do braço do robô, até conseguir aproximá-lo do ponto preciso.
O terceiro tipo de controle recebe o nome de controle contínuo da trajectória. Neste sistema é necessário que um trabalhador arraste o braço do robô, com a velocidade conveniente e através da trajectória exacta, de maneira que o computador memorize as posições. A partir desse momento, o robô poderá repetir o movimento sem ajuda humana.
O último tipo de controle recebe o nome de sistema gerador de trajectórias. É o procedimento mais complicado, já que o computador tem que utilizar um conjunto de programas informáticos muito elaborados que lhe permitam calcular, matematicamente, a trajectória completa. Estes sistemas só se utilizam nos robôs mais avançados.

Sensores
Os robôs mais avançados utilizam sistemas um pouco semelhantes aos nossos sentidos da visão, do ouvido e do tacto, para analisar o ambiente que os rodeia. Estes sistemas são, fundamentalmente, sensores de posição, temperatura e pressão, sistemas de visão artificial e sistemas de som.

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