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W BA 07 61 _v 1. 0 Leitura Complementar Disciplina: Robótica industrial Autor da leitura complementar: Bruno Henrique Oliveira Mulina 2 Prezado aluno, selecionamos as referências abaixo visando o aprofundamento das temáticas estudadas na disciplina e a complementação dos seus estudos. Para conferir as indicações, acesse a nossa biblioteca virtual: https://biblioteca-virtual.com/ e boa leitura! Tema 01 – Introdução à robótica industrial Nas Capítulos 1 e 2, são apresentados, de forma simples e didática, os conceitos aplicados à robótica, com um breve resumo sobre a história da Robótica, as partes integrantes de um manipulador robótico, classificação dos manipuladores, além de apresentar uma lista com as aplicações mais comuns dos robôs na indústria. Livro disponível na Biblioteca Virtual (BV) da Kroton, através do parceiro Minha Biblioteca. WINDERSON, E. S., GORGULHO JÚNIOR, J. H. C. Robótica Industrial – Fundamentos, Tecnologias, Programação E Simulação. 1ª ed. São Paulo: Érica, 2015. Introdução à Mecatrônica e Robótica Industrial Os capítulos 1 e 2 apresentam uma introdução sobre o que são os sistemas mecatrônicos, e como cada uma das definições se enquadram na automação. Esses conceitos são importantes por apresentar como os robôs se enquadram no processo de automação. Já os capítulos 7 e 8 são dedicados à apresentação dos conceitos básicos sobre os temas a relacionados às diferentes áreas que cercam a robótica industrial. Livro disponível na Biblioteca Virtual (BV) da Kroton, através do parceiro Pearson/Biblioteca Virtual 3.0. ROSÁRIO, J. M. Princípios de mecatrônica. São Paulo: Pearson Education, 2005. Tema 02 – Descrição e transformações espaciais No capítulo 2 são detalhadas as formas de representar o espaço, apresentando as descrições de posição e orientação. São mostradas https://biblioteca-virtual.com/ https://biblioteca-virtual.com/ https://biblioteca-virtual.com/ https://biblioteca-virtual.com/ https://biblioteca-virtual.com/ 3 como são realizadas as operações matemáticas envolvidas em cada uma das transformações, além de detalhes para a aplicação dos conceitos vistos em sistemas computacionais. Livro disponível na Biblioteca Virtual (BV) da Kroton, através do parceiro Pearson/Biblioteca Virtual 3.0. CRAIG, J. J. Robótica. 3ª edição. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2012. Descrição matemática dos manipuladores O capítulo 10 apresenta o desenvolvimento dos modelos de cinemática do manipulador a partir de sua descrição matemática, e, por meio da análise geométrica, são descritas as transformações geométricas ocorridas nas coordenadas espaciais conforme a movimentação das juntas. Livro disponível na Biblioteca Virtual (BV) da Kroton, através do parceiro Pearson/Biblioteca Virtual 3.0. ROSÁRIO, J. M. Princípios de mecatrônica. São Paulo: Pearson Education, 2005. Tema 03 – Modelagem cinética direta e inversa Este trabalho desenvolve um modelo de cinemática direta de um manipulador com quatro graus de liberdade aplicando os parâmetros Denavit-Hartenberg, e o modelo dinâmico de funcionamento deste mesmo manipulador. Desenvolvidos os modelos, o trabalho apresenta as etapas para implementação e validação dos modelos obtidos. Disponível em: http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1815- 59282017000300006&lng=es&nrm=iso. CARDOSO, Eileen et al. Modelos cinemático y dinámico de un robot de cuatro grados de libertad. Ingeniería Electrónica, Automática y Comunicaciones, v. 38, n. 3, p. 56-75, 2017. Modelagem cinética inversa O trabalho apresenta a modelagem cinética inversa de um manipulador com quatro graus de liberdade por meio de algoritmos genéticos. A ideia https://biblioteca-virtual.com/ https://biblioteca-virtual.com/ https://biblioteca-virtual.com/ https://biblioteca-virtual.com/ http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1815-59282017000300006&lng=es&nrm=iso http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1815-59282017000300006&lng=es&nrm=iso 4 no uso do algoritmo genético se deve à dificuldade no desenvolvimento analítico do modelo inverso, então são necessárias técnicas de otimização para obtenção dos resultados. Os resultados, segundo o autor, foram aceitáveis, o que os motiva na continuação dos estudos. Disponível em: http://creaprw16.crea-pr.org.br/revista/Sistema/index.php/ revista/article/download/353/217. MENDONÇA, M. Algoritmos genéticos aplicados na cinemática inversa de manipulador robótico com 4 graus de liberdade. Revista Técnico-Científica – CREA-PR, n. 10, 2018. Tema 04 – Modelagem dinâmica Neste trabalho é desenvolvido um modelo de cinemática direta de um manipualdor SCARA, e a partir desse modelo é desenvolvido o modelo dinâmico. Os resultados são obtidos pode meio de simulação computacional. Os autores destacam que, mesmo para um manipulador simples, o processo de obtenção do modelo dinâmico não é fácil. Disponível em: https://proceedings.sbmac.emnuvens.com.br/ sbmac/article/view/1077/1090. BATISTA, J. G. et al. Modelagem Matemática e Simulação Computacional da Dinâmica de um Robô SCARA. Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics, v. 4, n. 1, 2016. Modelagem dinâmica Aplicando a formulação Lagrangiana, o trabalho mostra a modelagem da dinâmica de um manipulador. Por meio do desenvolvimento, os autores esperam poder planejar as atividades a serem realizadas pelo manipulador antes de sua operação. De acordo com os modelos obtidos, é possível estimar o torque ao qual cada junta será submetida durante o movimento. Disponível em: https://docplayer.com.br/77235628- Modelagem-e-controlador-um-manipulador-robotico.html. SANCHES, H. E.; ROSSINI, F. L. Modelagem e controlador um manipulador robótico. Journal of Exact Sciences. v. 9, n.1, p. 05-13. 2016. http://creaprw16.crea-pr.org.br/revista/Sistema/index.php/revista/article/download/353/217 http://creaprw16.crea-pr.org.br/revista/Sistema/index.php/revista/article/download/353/217 https://proceedings.sbmac.emnuvens.com.br/sbmac/article/view/1077/1090 https://proceedings.sbmac.emnuvens.com.br/sbmac/article/view/1077/1090 https://docplayer.com.br/77235628-Modelagem-e-controlador-um-manipulador-robotico.html https://docplayer.com.br/77235628-Modelagem-e-controlador-um-manipulador-robotico.html 5 Tema 05 – Geração de trajetórias O capítulo 7 detalha o processo de geração de trajetória aplicando trajetórias retas e polinomiais, mostrando como é o comportamento do manipulador ao desenvolver um caminho de modo ponto a ponto (PTP) ou com o controle contínuo da trajetória. Livro disponível na Biblioteca Virtual (BV) da Kroton, através do parceiro Pearson/Biblioteca Virtual 3.0. CRAIG, J. J. Robótica. 3ª edição, São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2012. Geração de trajetórias O trabalho focou no estudo do comportamento de um manipulador a fim de investigar o erro entre uma trajetória definida e a resposta do manipulador sob diferentes perfis de aceleração. Os resultados mostram a importância da suavização das trajetórias, já que trajetórias com variações bruscas de velocidade tendem erros maiores. Disponível em: https://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/REMAT/article/view/2758. FRACCANABBIA, N.; LUVISA, A.; BAVARESCO, D. Planejamento de trajetórias polinomiais para robótica com Arduino. REMAT: Revista Eletrônica da Matemática, v. 4, p. 229-244, 2018. Tema 06 – Controle adaptativo Este trabalho mostra o desenvolvimento e a implementação de um controle adaptativo em um manipulador planar. Para o desenvolvimento do controlador adaptativo, um sistema de aquisição da reposta do manipulador envia as informações a um computador via rede sem fio, que calcula os novos parâmetros e os reenvia ao manipulador, de modo a obter uma resposta mais precisa. Disponível em: http://pdf.blucher.com.br.s3-sa-east-1.amazonaws.com/ mathematicalproceedings/cnmai2014/0050.pdf. SILVA, I. M. de S. S. Controle adaptativo de um robô manipulador de dois grausde liberdade em uma rede zigbee. Blucher Mathematical Proceedings, v. 1, n. 1, p. 271-279, 2015. https://biblioteca-virtual.com/ https://biblioteca-virtual.com/ https://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/REMAT/article/view/2758 http://pdf.blucher.com.br.s3-sa-east-1.amazonaws.com/mathematicalproceedings/cnmai2014/0050.pdf http://pdf.blucher.com.br.s3-sa-east-1.amazonaws.com/mathematicalproceedings/cnmai2014/0050.pdf 6 Sensores Do capitulo 7 ao 10, é explicado de forma simples e sucinta como funcionam os sensores mais usados na robótica: de contato, resistivos, luminosos, sonoros, e de que modo eles são aplicados na robótica. Além disso, é apresentado como um sistema sensor de visão computacional funciona. Livro disponível na Biblioteca Virtual (BV) da Kroton, através do parceiro Pearson/Biblioteca Virtual 3.0. MATARIC, M. J. Introdução à Robótica. Tradução: Humberto Ferasoli Filho; José Reinaldo da Silva; Silas Franco dos Reis Alves. São Paulo: Editora Unesp, 2014. Tema 07 – Programação dos manipuladores No capitulo 9 são destacadas diversas características com relação à programação dos manipuladores, dando ênfase às estruturas de programação mais comuns. Também são mostradas as diferenças entre as linguagens e programação online e offline, a fim de que seja clara a estrutura de programação de cada modo de operação. Livro disponível na Biblioteca Virtual (BV) da Kroton, através do parceiro Pearson/Biblioteca Virtual 3.0. ROSÁRIO, J. M. Princípios de mecatrônica. São Paulo: Pearson Education, 2005. Aplicações da robótica A robótica tem grande importância na indústria 4.0, sendo aplicável nos setores de manufatura avançada. Este artigo, desenvolvido pelo Sistema Firjan, apresenta os pontos de vista sobre as diferentes áreas do desenvolvimento da robótica e da indústria 4.0 no Brasil. Disponível em: https://www.firjan.com.br/publicacoes/publicacoes-de-inovacao/industria-4- 0-no-brasil-oportunidades-perspectivas-e-desafios.htm. PIMENTEL, D. M. A. S. Indústria 4.0 no Brasil: oportunidades, perspectivas e desafios. Firjan SENAI Finep. Rio de janeiro, s.n. 2019. Bons estudos! https://biblioteca-virtual.com/ https://biblioteca-virtual.com/ https://biblioteca-virtual.com/ https://biblioteca-virtual.com/ https://www.firjan.com.br/publicacoes/publicacoes-de-inovacao/industria-4-0-no-brasil-oportunidades-perspectivas-e-desafios.htm https://www.firjan.com.br/publicacoes/publicacoes-de-inovacao/industria-4-0-no-brasil-oportunidades-perspectivas-e-desafios.htm Bons estudos!
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