Apostila Robotica SOCIESC 2008

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CONCEITOS DE ROBÓTICA
 1 – Introdução
O termo Robô (ou robot) tem origem na palavra checa robota, que significa "trabalho forçado", esta palavra surgiu em meados de 1921, numa peça do dramaturgo Karel Capek, na qual existia um autômato com forma humana, capaz de fazer tudo no lugar do homem.
Os robôs são comumente utilizados na realização de tarefas em locais insalubres ou de tarefas perigosas para os seres humanos. Os robôs industriais usados nas linhas de produção são a forma mais comum de robôs, porém isto vêm sendo substituído recentemente por modelos comerciais como os limpadores de pisos, aspiradores e cortadores de gramas.
Outras aplicações incluem o tratamento de lixo tóxico, exploração subaquática e espacial, cirurgias, mineração, busca e resgate, localização de minas terrestres entre outras. Os robôs cada vez mais aparecem nas áreas do entretenimento e tarefas caseiras.
Em usos práticos, um robô é um dispositivo autônomo ou semi-autônomo que realiza trabalhos de acordo com um controle humano, controle parcial com supervisão, ou de forma autônoma. 
2 – História
A idéia de pessoas artificiais data de épocas como a lenda de Cadmus, que semeou os dentes de um dragão que se transformaram em soldados, e do mito do Pygmalion, no qual a estátua de Galatea se torna viva. O escritor checo Karel Čapek introduziu a palavra "Robô" em sua peça "R.U.R" (Rossuum's Universal Robots) em 1921. O termo "robô" realmente não foi criado por Karel Čapek, mas por seu irmão Josef, outro respeitado escritor checo. As idéias mais antigas que se conhecem sobre a robótica datam de 350 D.C., pelo matemático grego Archytas de Tarentum. Ele criou um pássaro mecânico que ele batizou de “The Pigeon”. O pássaro era propulsionado por vapor.
O primeiro projeto documentado de um robô humanóide foi feito por Leonardo da Vinci, figura 1, por volta do ano de 1495. As notas de Da Vinci, redescobertas nos anos 50, continham desenhos detalhados de um cavaleiro mecânico que era aparentemente capaz de sentar-se, mexer seus braços, mover sua cabeça e o maxilar. O projeto foi baseado em sua pesquisa anatômica documentada no Homem Vitruviano. Não é conhecido se ele tentou construir o robô.								
 Figura 1 – Leonardo da Vinci
O primeiro robô funcional foi criado em 1738 por Jacques de Vaucanson, que fez um andróide que tocava flauta, assim como um pato mecânico que comia e defecava. A história "The Sandman" de E.T.A. Hoffmann traz uma mulher mecânica semelhante a uma boneca. Uma onda de histórias sobre autômatos humanóides culminou com a obra "Electric Man" (Homem Elétrico), de Luis Senarens (1885).
Uma vez que a tecnologia avançou a ponto das pessoas preverem as criaturas mecânicas como sendo mais semelhantes a brinquedos, as respostas literárias ao conceito dos robôs refletiram o medo dos seres humanos, de serem substituídos por suas próprias criações. Frankenstein (1818), conforme figura 2, muitas vezes considerado o primeiro romance de ficção científica, se tornou sinônimo deste tema.
Figura 2 - Frankenstein
Quando a peça de Čapek RUR introduziu o conceito de uma linha de montagem que utilizava robôs para tentar construir mais robôs, o tema recebeu uma conotação econômica e filosófica, posteriormente propagada pelo filme clássico Metropolis (1927), e pelos populares Blade Runner (1982) e The Terminator (1984). Com os robôs se tornando mais reais e a perspectiva do surgimento de robôs inteligentes, uma melhor compreensão das interações entre os robôs e o homens é abordada em filmes modernos como A.I. (2001) de Spielberg, figura 3, e Eu Robô (2004) de Proyas. 													Figura 3 – A.I.
 Muitos consideram o primeiro robô segundo as definições modernas como sendo o barco teleoperado, inventado por Nikola Tesla e demonstrado em uma exibição no ano de 1898 no Madison Square Garden. Baseado em sua patente Tesla desejava desenvolver o "torpedo sem fio" para se tornar um sistema de armas para a marinha estadunidense.
Nos anos 30, a Westinghouse fez um robô humanóide conhecido como Elektro. Ele foi exibido no World's Fair de 1939 e 1940. O primeiro robô autônomo eletrônico foi criado por Grey Walter na Universidade de Bristol, na Inglaterra, no ano de 1948.
3 – Algumas definições de Robô:
Texto da Comp.Robotics
“Dispositivos eletromecânicos pré-programáveis para execução de uma variedade de funções”
Dicionário Webster
“Dispositivo automático que executa funções normalmente atribuídas a humanos ou uma máquina com a forma de humano!”.
Eshed Robotics 1984
“Um robô é um braço mecânico, um manipulador concebido para levar a cabo muitas tarefas diferentes e capaz de ser programado sucessivamente. Para levar a cabo as tarefas atribuídas, o robô move componentes, objetos, ferramentas e outros dispositivos especiais por meio de movimentos e pontos pré-programados”.
P. McKerrow em 1986
“Um robô é uma máquina que pode ser programada para fazer uma variedade de tarefas do mesmo modo que um computador é um circuito eletrônico que pode ser programado para fazer uma variedade de tarefas”.
McKerrow sobre Robótica
“Robótica é a disciplina que envolve:
o projeto, construção,controle e programação de robôs; 
o uso de robôs para resolver problemas; 
o estudo dos processos de controle, sensores e algoritmos usados em humanos, animais e máquinas; 
a aplicação destes processos de controle e destes algoritmos para o projeto de robôs.”
The Robot Institute of América
“Um robô é um manipulador multi-funcional programável projetado para mover materiais, componentes, ferramentas ou dispositivos especiais através de movimentos programáveis variáveis para a execução de uma variedade de tarefas”.
Standard International ISO 8373:1994 (E/F) (traduzido)
 “Robô industrial manipulador: Manipulador de múltiplas funções automaticamente controlado, reprogramável nos três ou mais eixos, que podem ser fixos ou móveis, em aplicações industriais da automatização. O robô inclui - os manipuladores - o sistema de controle (hardware e software)
4 – Robótica
De acordo com o American Heritage Dictionary, a robótica é a ciência ou o estudo da tecnologia associado com o projeto, fabricação, teoria e aplicação dos robôs. 
A palavra robótica foi utilizada pela primeira vez na história de ficção científica de Isaac Asimov "Liar!" (1941). Nela, o autor se refere às 'três regras da robótica' que posteriormente se tornaram as "Três leis da Robótica" na publicação de ficção Eu, Robô, conforme a figura 4.
Figura 4 – Eu, Robô
As três leis são:
1º- Um robô não pode machucar um ser humano, ou, por omissão, permitir que um ser humano se machuque. 
2º- Um robô deve obedecer as ordem recebidas pelos seres humanos, a não ser no caso de estas ordens entrarem em conflito com a Primeira Lei. 
3º- Um robô deve proteger sua própria existência, contanto que tal proteção não entre em conflito com a Primeira ou Segunda Lei.
A robótica requer conhecimentos sobre eletrônica, mecânica e software de programação. Dependendo do tamanho do projeto conhecimentos sobre cinemática, pneumática, hidráulica e microcontroladores / CLPs podem ser necessários. O processo padrão de criação de robôs começa pela exploração dos sensores, algoritmos e atuadores que irão ser requeridos para o trabalho desejado. 
Após a plataforma básica estar completa, os sensores e as outras entradas e saídas do robô são conectadas a um dispositivo que tomará as decisões, sendo mais comum o uso de um microcontrolador. Este circuito avalia os sinais de entrada, calcula a resposta apropriada para estes, e envia os sinais aos atuadores de modo a causar uma reação.
Vantagens na utilização de robôs:
Fatores técnicos
Flexibilidade na gama de produtos fabricados.
Incremento da precisão, robustez,rapidez, uniformidade e suporte a ambientes hostis.
Incremento dos índices de qualidade e de peças rejeitadas.
 Fatores econômicos
Utilização eficiente de unidades de produção intensiva.
Aumento de produtividade (inexistência de interrupções, absentismos, etc.).
Redução do tempo de produção.
Fatores sociológicos
Redução do número de acidentes.
Afastamento do ser humano de locais perigosos para a saúde.
Redução de horários de trabalho.
Aumento do poder de compra.
5 – Estatística na área de robótica atualizadas em 11/10/2005
Os investimentos mundiais na área de robótica industrial subiram 17% em 2004
Na primeira metade de 2005, as ordens de compra de robôs subiram 13%.
Crescimento mundial previsto no período de 2005 até 2008 em uma taxa anual média de aproximadamente 6%.
Mais de 1.000.000 robôs em uso – e alguns milhões nos próximos anos segundo pesquisa da UNECE/IFR- (United Nations Economic Commission for Europe / International Federation of Robotics)
Com 5.320 unidades, os sistemas subaquáticos explicaram 21% do número total dos robôs de serviço para o uso profissional instalados até o fim de 2004, depois disso robôs de limpeza, conforme figura 5, e robôs do laboratório com 14% cada e robôs da construção e de demolição com 13%. Os robôs médicos e as plataformas móveis de robô para o uso geral explicaram 11%, cada um. Os robôs de campo e robôs de reflorestamento tiveram uma parte de quase 9% e aplicações da defesa, de salvamento e de segurança 5%. Os menores números de instalações foram contados para sistemas logísticos (270 unidades), sistemas de inspeção (235 unidades) e robôs de relação pública (20). O valor movimentado pelos robôs de serviço profissional é estimado em 3,6 bilhões de dólares. A Tabela 1 apresenta o número de robôs instalados e em operação até 2005 e previsão de vendas até 2008.
Figura 5 – Robô aspirador Trilobite da Eletrolux
Tabela 1:
	Número de Robôs Industriais (todos os tipos) instalados e em operação 
nos anos de 2003 e 2004 e previsão de vendas para 2008.
	
	
	Instalações Recentes
	Em Operação no último ano
	País
	2003
	2004
	2008
	2003
	2004
	2008
	América
	12.957
	13.674
	16.800
	115.348
	125.235
	159.900
	Argentina
	33
	17
	 
	172
	189
	 
	Brasil
	231
	208
	 
	2.144
	2.352
	 
	Chile
	 
	5
	 
	 
	5
	 
	América do Norte (Canadá, México, USA)
	12.693
	13.444
	16.500
	112.390
	121.937
	155.700
	Canadá
	1.235
	440
	 
	4.077
	4.517
	 
	México
	172
	877
	 
	1.260
	2.137
	 
	Outros Países da América (estimado) 
	 
	 
	 
	678
	752
	 
	Ásia/Austrália
	40.579
	52.311
	70.400
	422.721
	443.193
	532.900
	China
	1.451
	3.493
	 
	3.603
	7.096
	 
	Índia
	57
	369
	 
	250
	619
	 
	Indonésia
	44
	74
	 
	47
	121
	 
	Japão
	31.588
	37.086
	45.900
	348.734
	356.483
	390.500
	Malásia
	191
	250
	 
	1.202
	1.452
	 
	Filipinas
	20
	65
	 
	28
	93
	 
	Republica da Coréia
	4.660
	5457
	 
	47.845
	51.302
	 
	Europa
	27.832
	29.296
	33.700
	262.025
	278.906
	348.100
	Áustria (estimado)
	365
	545
	 
	3.605
	3.907
	 
	República Tcheca
	498
	163
	 
	1.445
	1.533
	 
	Dinamarca
	288
	296
	 
	2.078
	2.342
	 
	Finlândia
	387
	288
	 
	3.407
	3.599
	 
	França
	3.117
	3.009
	3.400
	26.137
	28.133
	35.900
	Alemanha
	13.081
	13.401
	14.900
	112.393
	120.544
	151.100
	Itália
	5.198
	5.679
	6.200
	50.043
	53.244
	65.900
	Noruega
	48
	61
	 
	684
	724
	 
	Polônia
	60
	75
	 
	584
	643
	 
	Portugal
	135
	211
	 
	1.367
	1.488
	 
	Federação Russa (estimado)
	9
	24
	 
	5.000
	5.000
	 
	Espanha
	2.031
	2.826
	 
	19.847
	21.893
	 
	Suécia
	386
	833
	 
	6.959
	7.341
	 
	Suíça (estimado) 
	240
	310
	 
	3.479
	3.539
	 
	Reino Unido / Inglaterra
	1.111
	785
	1.000
	14.015
	14.176
	14.000
	Outros Países da Europa (estimado) 
	 
	 
	 
	377
	418
	 
	África 
	108
	87
	100
	343
	430
	800
	África do Sul
	108
	87
	 
	343
	430
	 
	Subtotal, excluindo Japão e Rep. da Coréia
	45.228
	52.825
	68.400
	403.894
	439.979
	651.200
	Total, incluindo Japão e Rep. of Coréia
	81.476
	95.368
	121.000
	800.473
	847.764
	1.041.700
	
	
	
	
	
	
	
	Fonte: UNECE, IFR e associação nacional de robôs
	
	
	
	
	
6 – Resolução, Repetibilidade e Precisão.
6.1 – Resolução:
É o menor movimento incremental medido pelo sistema de medição de uma junta.
6.2 – Repetibilidade:
É a diferença detectada do posicionamento linear em geral, com que o robô volta a posicionar em um ponto anteriormente posicionado.
6.3 – Precisão:
É a diferença entre uma posição definida com a posição alcançada pela movimentação. Está relacionado diretamente com a resolução e por certo não poderá ser menor que o valor da resolução, porém varia de acordo com o peso da carga transportada.
A figura 6 apresenta um comparativos entre os conceitos.
Figura 6 – Comparativo entre precisão e repetibilidade
7 – Visão geral
Um robô pode incluir uma realimentação entre os sensores e a ação, sem ou com o controle humano. As ações podem ser realizadas por motores ou outros atuadores que podem mover um braço, abrir ou fechar garras, ou propelir (movimentar) o robô. O controle é provido em muitos casos por um computador.
Os dois usos básicos dos atuadores são a movimentação do robô em um ambiente (locomoção) ou para mover os objetos ao redor (manipulação). 
Os robôs podem apresentar vários movimentos, demonstrados na figura 7.
Figura 7 – Tipos de movimentos
O conjunto dos movimentos do corpo e do punho dos robôs define a posição e a orientação do órgão terminal, possibilitando a execução da tarefa. Dependendo do número de graus de liberdade, a estrutura mecânica de um robô pode ser mais ou menos complexa. 
7.1 – Capacidade de Carga
Capacidade de Carga Bruta (CPB): É a carga total que o robô pode transportar incluindo o peso de sua estrutura.
Capacidade de Carga Liquida (CPL): É a carga transportável pelo robô, ou seja, a diferença entre a capacidade da carga bruta com o peso de sua estrutura.
8 – Configuração do Braço Mecânico
O braço mecânico é constituído por juntas e elos. Existem várias combinações de elos e juntas, associados de acordo com as aplicações, formando assim uma configuração universal do braço mecânico. As juntas conectam as partes dos manipuladores
8.1 – Braço Mecânico
O braço é a parte do manipulador que está normalmente associada ao posicionamento, no espaço físico operacional. O braço é composto por elos constituídos por partes rígidas e são ligados entre si pelas juntas de ligação, conforme figura 8. Dois aspectos importantes do funcionamento de um braço mecânico corresponde ao sensoriamento do ambiente e como se realiza a programação do mesmo. 
Figura 8 – Elos e Junta de um Braço Mecânico
8.2 – Tipos de Juntas
Os braços de robôs podem ser formados por três tipos de juntas, demonstradas na figura 9 :
Juntas deslizantes (prismáticas), onde o movimento dos elos é linear;
Juntas de rotação, onde o movimento relativo dos elos é rotacional;
Juntas esféricas, que de certa forma é a combinação de três juntas rotacionais com o mesmo ponto de rotação.
 Revolução (Rotacional) Prismática (Linear) Esférica
Figura 9 – Tipos de Juntas
8.3 – Grau de Liberdade (DOF)
Grau de liberdade (DOF) é o numero total de movimentos independentes que um braço mecânico pode efetuar. Quando o movimento relativo ocorre em um único eixo, a articulação tem um grau de liberdade. Quando o movimento é por mais de um eixo, a articulação tem dois graus de liberdade. A maioria dos robôs têm entre 4 a 6 graus de liberdade. Um braço com "6 DOF"é considerado altamente flexível.
8.4 – Envelope de Trabalho
Envelope de trabalho ou área de trabalho nada mais é, do que o espaço ou volume de trabalho de um manipulador, ou seja, é a região dentro da qual o manipulador pode atuar ou o conjunto de todos os pontos que podem ser alcançados pela garra de um robô, durante sua movimentação. Assim, os componentes que fazem parte do seu local de trabalho devem ser arranjados para ficarem dentro desse volume de trabalho.
Podemos encontrar vários modelos de robôs, representados pelas figuras 10,11,12,13 e 14.
8.4.1 – Cartesiano
 (PPP)
Figura 10 – Manipulador Cartesiano
8.4.2 – Cilíndrico
 (RPP)
Figura 11 – Manipulador Cilíndrico
8.4.3 – Esférico
 (RRP)
Figura 12 – Manipulador Esférico
8.4.4 – Articulado Horizontal – SCARA (RRP) 
Figura 13 – Manipulador Articulado Horizontal SCARA
8.4.5 – Articulado Vertical
Figura 14 – Manipulador 
Articulado Vertical
Os principais componentes que compõem a estrutura mecânica do robô são: atuadores, sistema de transmissão e os efetuadores.
8.5 – Atuadores
Dispositivos que geram e impõem movimento a uma parte mecânica do braço do robô, pelo desenvolvimento de forças, baseado no principio físico de energia. Podem ser, por exemplo, motores elétricos, cilindros hidráulicos ou pneumáticos, eletro-imã, etc. em muitas vezes associados a elementos de transmissão. Vejamos na Tabela 2 o comparativo com as características de três tipos de acionamentos.
 Tabela 2 – Características entre os acionamentos
8.6 – Sistemas de Transmissão:
Quando é necessário imprimir um movimento à uma junta do braço mecânico, deve-se recorrer a atuadores que entregam energia mecânica através de um movimento. Mas os atuadores são fabricados com as características padronizadas, por isso em muitos casos não existem atuadores com as características exatas desejadas. Em outros casos, por uma questão de estrutura do robô, por exemplo, por falta de espaço físico, o atuador não pode ficar na junta ou no local da peça a ser movimentada, dessa forma, o atuador deve ser colocado num outro local, distante do ponto de aplicação de força. 
Por todas estas razões, torna-se necessário usar algum tipo de mecanismo para transmitir a potência gerada pelo atuador a um outro ponto de aplicação ou modificar o tipo ou as características do movimento gerado, Esses mecanismos são conhecidos com o nome de mecanismos de transmissão de potência mecânica.
Alguns dos mecanismos mais utilizados serão tratados a seguir.
8.6.1 – Polias
Um sistema de polias constitui uma máquina simples e talvez um dos primeiros mecanismos de transmissão utilizados. Consiste em duas rodas, geralmente com um canal ao longo das suas circunferências externas, chamadas de polias, conforme a figura 15. Por esses canais passa uma correia fechada, com uma certa tensão, unindo as duas. Os centros das rodas são solidários com um par de eixos de maneira tal que estas possam girar livremente. Obviamente, a rotação de uma das rodas provocará uma rotação na outra.
Figura 15 – Sistema de duas polias
Uma das vantagens deste mecanismo é a sua simplicidade mecânica, fazendo com que não seja necessário utilizar peças de alta precisão. Outra vantagem é que os eixos das polias não precisam estar perfeitamente paralelos para o sistema funcionar, não exigindo assim uma alta precisão nas peças de sustentação dos eixos. 
A principal desvantagem é que só serve para pequenas reduções de velocidade, em geral não maior de 30%. Outra desvantagem é que o tamanho mínimo em que pode ser montado o sistema pode ser maior do que o permitido em muitas aplicações.
8.6.2 – Engrenagens
Um sistema de engrenagens é um dispositivo mecânico muito utilizado na configuração de mecanismos de transmissão de potência. Consiste num par de rodas dentadas ao longo das suas circunferências externas, chamadas de engrenagens, onde os dentes de uma delas encaixam nos dentes da outra. Assim a rotação de uma engrenagem imprimirá um movimento de rotação de sentido contrário na outra.
Existem diversas formas de dentes; podem ser quadrados, triangulares, semicirculares, ou com algum outro perfil. O importante, para não travar o movimento é que em ambas engrenagens os dentes sejam de igual forma e de igual tamanho; o que pode mudar entre um a engrenagem e a outra é o número de dentes ao longo da sua circunferência.
As engrenagens têm a vantagem de não terem correias, não há estiramento ou escorregamento possível. Isso permite que num par de engrenagens possa se obter uma alta redução de velocidade. Uma outra vantagem é que o conjunto é geralmente menor do que um sistema de polias, podendo ser colocado num espaço mais reduzido. Uma das desvantagens é que o par de eixos deve ser perfeitamente paralelo, pelo menos para as engrenagens com dentes retos para evitar que o sistema trave durante o movimento. Outra desvantagem é o erro por “backlash”, conforme figura 16, esse erro ocorre quando uma coroa gira sem a outra girar, isto acontece quando se inverte o sentido de giro e é provocado pela folga entre os dentes, que necessariamente deve ser maior que a largura do dente a encaixar nesse espaço.
Figura 16: A folga entre os dentes provoca erro por “backlash”
8.6.3 – Sistema de engrenagens harmônicas
As engrenagens harmônicas constituem sistemas de transmissão onde podem ser obtidas grandes reduções com um erro por backlash desprezível, com as vantagens adicionais de serem leves e de pequenas dimensões.
Este sistema consiste em três componentes básicas. A primeira é uma peça de contorno elíptico, cujo centro é solidário com o eixo do motor. A segunda é uma correia dentada flexível e fechada, com os dentes localizados do lado externo da correia. A terceira é um cilindro dentado com os dentes no lado interno. A correia flexível é colocada ao redor da roda elíptica, separada por bolinhas à maneira de rolamentos, para reduzir ao máximo o atrito. Esse conjunto é colocado dentro do cilindro dentado, conforme figura 17. Os dentes do cilindro devem ser da mesma forma e tamanho que os dentes da correia, sendo que o número total de dentes no lado interior do cilindro é igual ao número total de dentes do lado exterior da correia mais 2.
Figura 17: Princípio de funcionamento das engrenagens harmônicas
O erro por backlash é muito pequeno devido à maior quantidade de dentes que estão em contato ao mesmo tempo. As engrenagens harmônicas requerem muito pouca manutenção e podem operar sem desgaste ao longo de toda sua vida útil. Todavia, são menos eficientes que um trem de engrenagens bem projetado.
8.6.4 – Correias Dentadas e Correntes
Uma correia flexível, com dentes na sua superfície interna, pode ser movimentada por um par de engrenagens paralelas distantes. O tamanho e forma dos dentes devem coincidir tanto para as engrenagens quanto para a correia, conforme a figura 18.
Figura 18: Esquema de uma engrenagem e uma correia dentada
A vantagem deste sistema é que não há perigo de escorregamento, como no caso das polias, embora se a correia é de borracha pode se esticar caso a carga seja pesada demais para o torque resultante. O mesmo acontece com uma corrente com a vantagem sobre o caso da correia de que não há o problema do estiramento.
8.6.5 – Guias Dentadas
Um dos mais antigos dispositivos utilizados para transformar um movimento de rotação num movimento linear é a guia dentada. Esta consiste numa barra de perfil retangular, feita de um material rígido, com dentes em um de seus lados ao longo do seu comprimento. Os dentes da engrenagem devem coincidir em tamanho e forma com os dentes da guia rígida, conforme figura 19.
Este sistema pode ser visto utilizado amplamente em dispositivos automáticos para abertura deportões, embora em robótica não sejam tão comuns.
Figura 19: Conjunto de guia dentada e pinhão
Nesse sistema, também existe o erro por backlash, na mesma proporção nas engrenagens, visto que uma pequena folga entre os dentes é necessária para evitar que a guia se trave durante o movimento. Também este dispositivo serve pra transformar um movimento linear num movimento de rotação.
8.6.6 Parafusos de Acionamento
Em robótica e em muitas outras aplicações, os parafusos de acionamento são freqüentemente usados para transformar um movimento rotativo num movimento linear.
Este sistema consiste simplesmente num eixo cilíndrico roscado solidário com o eixo de um motor. Uma peça com uma rosca fêmea do mesmo tipo é roscada no eixo. Essa peça deve ter uma guia para evitar sua rotação durante o movimento. Assim, quando o eixo roscado girar acionado pelo motor, a peça, incapaz de girar por causa da guia avançará ou retrocederá dependendo do sentido de rotação do eixo, conforme figura 20.
Figura 20: Eixo roscado e parafuso
Os parafusos de acionamento têm a grande vantagem de reduzir a velocidade muito mais do que a guia dentada. Além disso, permitem uma precisão muito maior no posicionamento da peça que se desloca linearmente, já que um pequeno giro no eixo roscado pode produzir um movimento ínfimo na peça.
8.6.7 Cames
Em alguns projetos mecânicos, às vezes existe a necessidade de gerar um movimento linear numa peça, mas com um deslocamento que descreva uma excursão periódica no tempo. Esta excursão pode ter forma simples, como por exemplo, uma senoidal, onde a posição da peça que se desloca linearmente descreve uma função seno de um período determinado. Em outras ocasiões, a função descrita pela excursão da posição linear da peça pode ter formas bem mais complexas. Para essas necessidades utiliza-se um dispositivo chamado de “came”.
Este dispositivo consiste numa roda com um perfil determinado, solidária com o eixo do motor. A peça a se deslocar linearmente deve estar guiada para poder efetuar apenas um movimento linear, e deve ter uma ponta em contato com o perfil da roda, pressionando-a com uma mola. Dessa maneira, quando a roda gira, o perfil irregular faz com que a peça seja movimentada para cima e para baixo, efetuando um deslocamento que depende do perfil da roda.
Um esquema de um came pode ser observado na figura 21.
Figura 21: O seguidor do came sobe e desce para acompanhar o contorno da roda: (a) movimento do came em função do ângulo de rotação;(b) conjunto de came e seguidor.
Observe que o perfil da roda deve ser projetado cuidadosamente para a peça poder efetuar a excursão desejada. Se, por exemplo, esse perfil for redondo, é obvio que a peça não efetuará movimento nenhum.
O perfil da roda não pode apresentar variações bruscas de raio. A sua mudança ao longo de toda a volta deve ser suave, caso isso não aconteça, corre-se o risco da peça travar.
8.7 – End Effector – Atuador Final
O atuador final (end effector) é todo um sistema montado na extremidade do vínculo mais distante da base do robô, cuja tarefa é agarrar objetos, ferramentas e/ou transferi-las de um lugar para outro. São exemplos de atuadores a pistola de solda, garras e pulverizadores de tintas. A operação do atuador é o objetivo final na operação de um robô, assim todos os demais sistemas (unidades drives, controles, etc.) são projetados para habilitar sua operação. 
O atuador é de extrema importância na execução de uma tarefa, portanto é necessário que o mesmo seja adequadamente projetado e adaptado as condições do seu meio e área de trabalho. 
Para executar seu trabalho, o robô necessita de uma ferramenta que pode ser simples, como uma pistola de solda a ponto ou uma lixadeira. Ou de uma ferramenta complicada, como as utilizadas para manusear pára-brisas de automóveis. Essa ferramenta, denominada órgão terminal, e é fixada no punho do robô, alguns exemplos são demonstrados na figura 22.
Figura 22 – Tipos de Efetuadores
Existem dois tipos de atuadores: Garras e Ferramentas. 
8.7.1 – Garras Magnéticas
Manuseamento de materiais ferrosos, especialmente na forma de chapas ou placas metálicas. As vantagens deste tipo de garra estão relacionadas com o tempo para pegar as peças muito mais rápido e a adaptação a variações nos tamanhos das peças a pegar. Em compensação as desvantagens são: o magnetismo residual; o deslizamento lateral das peças durante o transporte e a impossibilidade de apanhar apenas uma chapa de uma pilha.
8.7.2 – Garras de sucção
Manuseamento de objetos planos, lisos e limpos (condições necessárias para que se forme um vácuo satisfatório). Exemplo: placas de vidro.
8.7.3 – Garras adesivas
Indicadas para o manuseamento de têxteis e outros materiais leves.
8.7.4 – Garras de agulhas
Indicadas para manusear materiais macios e que possam ser perfurados, ou pelo menos picados. Exemplo: têxteis, plásticos, borrachas, etc.
8.7.5 – Garras insufláveis ou de diafragma
Indicadas para aplicações que envolvam a manipulação de objetos frágeis.
8.7.6 – Garras com dedos articulados
Indicados para o manuseamento de objetos frágeis.
8.7.7 – Garra universal ou mão de Standford/JPL
Desenvolvimento de uma garra que permita pegar e manusear uma grande variedade de objetos com diferentes geometrias.
Ferramentas para Robôs
Atuadores finais cuja finalidade é realizar trabalho sobre uma peça em vez de pegar nelas.
8.7.8 – Pinças de solda por pontos
Constituídas por dois elétrodos, que ao fechar provocam a passagem de corrente elétrica num ponto da chapa a soldar, criando a fusão dos materiais.
8.7.9 – Tochas de solda por arco elétrico
Esta é a aplicação em que os robôs são mais utilizados. A alimentação de energia elétrica, gás e fio são efetuados ao longo do braço do robô.
8.7.10 – Pistolas de pintura
As pistolas de pintura têm por função vaporizar a tinta, podendo ser do tipo elétrico ou pneumático.
8.7.11 – Ferramentas rotativas
Necessitam de movimento para efetuar a sua função, estando a ferramenta fixa na extremidade do robô. Uma aplicação típica é a fixação de parafusos.
9 – Sensores
Elementos destinados à medição do estado interno do manipulador bem como á verificação do ambiente exterior. Os principais tipos de sensores utilizados em robôs industriais são: Fins de curso, sensores de força, detector de proximidade, etc. A importância do sensor é demonstrada na figura 23.
Figura 23 – Sistema de controle simples 
Podemos encontrar encorders incrementais(relativos), figura 24 e encoder absolutos, figura 25, com codificação ótica, os encorders apresentam um tempo de resposta rápida no controle e não possui contatos sujeitos ao desgaste.
Figura 24 – Encoder relativo e sistema de medição direta
Figura 25 – Encoder Absoluto e sistema de medição direta
10 – Aplicação
As possibilidades de aplicação de robôs industriais são muito amplas. Apesar de se concentrarem em áreas determinadas, a cada dia, graças a sua característica de máquina universal, os robôs ganham uma nova aplicação, substituindo o homem como uma máquina-ferramenta.
10.1 – Manipulação de material
A função principal de um robô é manipular materiais, conforme figura 26. Isto não acrescenta valor ao produto, mas somente custo. Portanto, deve ser cuidadosamente estudada para se obter uma forma de manuseio eficiente e barata.
Entre as operações de manuseio mais comuns, realizadas pelos robôs, estão as de carregamento e descarregamento de máquinas, bem como as de paletização e despaletização. Paletizar significa distribuir ou arranjar peças sobre um pallet. Despaletizar é retirar esses elementos do pallet, para serem processados, armazenados, embalados.
Pallet é o nome que se dá à bandeja ou estrado sobre o qual podem ser dispostos elementos comopeças, sacos, caixas. 
Figura 26 – Robô movimentando peças
Os robôs também podem manusear peças para a montagem de um determinado produto. É o que ocorre quando se ajusta um pára-brisa na carroceria de um automóvel.
10.2 – Soldagem
Os processos de soldagem MIG e por resistência elétrica (solda a ponto) são as aplicações mais populares dos robôs industriais. O principal usuário dos robôs de solda a ponto é a indústria automobilística.
A figura 27 mostra, esquematicamente, uma estação de soldagem de carrocerias de automóveis formada por robôs. Em algumas das linhas, é possível associar-se a cada carroceria um sistema de identificação. A carroceria, ao passar pela estação, é identificada como sendo deste ou daquele veículo. Com essa informação, aciona-se o programa de soldagem apropriado. Assim, uma mesma linha pode trabalhar com tipos diferentes de automóveis, de modo flexível.
Figura 27 – Estação de soldagem de carrocerias de automóveis
11 – Sistema Robótico
O sistema robótico é constituído pelo braço mecânico, por um controlador, e por um dispositivo de comunicação chamado TEACH PENDANT (TP).
A comunicação com o robô (controlador) é feita através do TEACH PENDANT e ou de um terminal através de uma comunicação RS-232. Este último usado um PC que roda um software de controle do terminal chamado ATS (Advanced Terminal System) que facilita a comunicação entre o PC e o Robô (controlador). A figura 28 representa a disposição de um sistema robótico.
Figura 28 - Sistema Robótico
11.1 – Controlador
O controlador atua como o “cérebro” do sistema, sendo não só responsável pelo controle dos eixos do braço, mas também pelas tarefas de geração de trajetória e manutenção e execução de programas.
A comunicação com o controlador e deste para o exterior é efetuada através de três possíveis interfaces:
Teach Pendant
Entradas / Saídas Digitais
Comunicação série por uma linha RS-232
O controlador possui 16 entradas digitais bem como 16 saídas digitais para comunicação com outros dispositivos. Estas entradas e saídas são controladas pelos programas em memória podendo-se assim atuar sobre as saídas sinalizando um dispositivo externo e observar as entradas para detecção de acontecimentos causados por dispositivos externos tais como sensores de proximidade ou outros equipamentos. Na figura 29 podemos observar o esquema do controlador.
Figura 29 – Controlador do robô
A legenda a seguir apresenta os dados da figura 29:
1	-	Interruptor principal
2	-	LED indicador ligado/desligado
3 	-	Interruptor para corte de energia aos motores
4 	-	Cooler
5 	-	Botão de parada de emergência
6	-	Fonte de alimentação disponível de 12 V DC
7 	-	Saídas de relés (contactos NA e NF)
8 	-	Saídas em coletor aberto
9	-	Entradas digitais
10 	-	LEDs indicadores do estado das saídas digitais
11	-	LEDs indicadores do estado das entradas digitais
11.2 – Teach Pendant
O terminal de comunicação de mão (TEACH PENDANT), permite definir posições, efetuar movimentos (manualmente eixo a eixo ou para uma posição dada) e mesmo executar programas que estejam na memória do controlador. A figura 30 representa o TP.
 
Figura 30 – Teach Pendant
1 – Indicador do sistema de coordenadas em uso: JOINTS – coordenadas de eixo; XYZ – coordenadas cartesianas;
2 – Indicador do grupo de controle ativo: A – eixos do braço; B – Base linear (trilho);
3 – Alterar a velocidade (de 1 a 100%);
4 – Selecionar o sistema de coordenadas;
5 – Executar (rodar) um programa;
6 – Ligar ou desligar o controlador (motores sem energia);
7 – Parada de emergência;
8 e 13 – Movimentar segundo o eixo cartesiano Y ou a junta do ombro;
9 e 14 - Movimentar segundo o eixo cartesiano X ou a junta da base;
10 e 15 - Movimentar segundo o eixo cartesiano Z ou a junta do cotovelo;
11 e 16 - Movimentar segundo o eixo de PITCH;
12 e 17 – Movimentar segundo o eixo de ROLL;
18 a 27 – Controlar os demais eixos (7 a 11) e teclas numéricas;
28 – Gravar uma posição numérica;
29 – Abrir ou fechar a garra;
30 – Ir para uma determinada posição;
31 – Selecionar o grupo de controle;
32 – Tecla de ENTER.
12 – Usos contemporâneos dos robôs
Os manipuladores industriais possuem capacidades de movimento similares ao braço humano e são os mais comumente utilizados na indústria. As aplicações incluem soldagem, pintura e carregamento de máquinas. A indústria automotiva é um dos campos que mais se utiliza desta tecnologia, onde os robôs são programados para substituir a mão-de-obra humana em trabalhos repetitivos ou perigosos. A adoção generalizada deste tipo de tecnologia, entretanto, foi atrasada devido à avaliabilidade de funcionários baratos e aos altos requerimentos de capital dos robôs. 
Outra forma de robôs industriais é o AGVs (Veículos Guiados Automaticamente). Os AGVs são utilizados em estoques, hospitais, portos de containers, laboratórios, instalações de servidores, e outras aplicações onde o risco, confiabilidade e segurança são fatores importantes. De mesma forma, o patrulhamento autônomo dos robôs de segurança estão aparecendo como parte de alguns prédios automatizados.
No começo do século XXI, os robôs domésticos começaram a surgir na mídia, com o sucesso do Aibo, da Sony e uma série de fabricantes lançando seus aspiradores robóticos, tais como a iRobot, Electrolux, e Karcher. Cerca de 1.000.000 de unidades de aspiradores foram vendidas em todo o mundo até o final de 2004. 
A iRobot planeja produzir um robô de mapeamento similar no tamanho e forma aos aspiradores robôticos. As corporações japonesas foram bem sucedidas em seus desenvolvimentos de protótipos de robôs humanóides e planejam utilizar esta tecnologia não apenas nas linhas de produção, mas também nos lares japoneses. Existem expectativas no Japão de que os cuidados caseiros para a população idosa podem ser melhor realizados através da robótica.
Enquanto a tecnologia robótica obteve um certo grau de maturidade, o impacto social destes robôs é largamente desconhecido. O campo dos robôs sociais está emergindo e investiga as relações entre os robôs e os humanos. Um ludobot é um exemplo de um robô social dedicado ao entretenimento e companhia.
Os robôs também são comumente utilizados como uma forma de Arte de Alta Tecnologia. Eles ainda podem ser classificados da seguinte forma:
1ª geração: Repetem uma seqüência de instruções pré-gravadas, os executadores, são incapazes de obter qualquer informação sobre o meio. Podem realizar apenas movimentos pré-programados e as informações que eles retornam sobre o ambiente de operação é mínima.
2ª geração: Possuem malhas fechadas de realimentação de informações sensorial. Desta forma tomam decisões de acordo com base nos sensores.
3ª geração: São os robôs controlados por sistemas avançados de automação, como exemplo os controlados por visão, ou seja, através de processamento de imagem.
13 – Desenvolvimentos atuais
Quando os roboticistas tentaram imitar os movimentos humanos e de animais em robôs, eles descobriram que isto era muito difícil de ser realizado, necessitando de muito mais poder computacional do que estava disponível na época. Então, foi dada ênfase a outras áreas de pesquisa. 
Robôs simples utilizando rodas conduziram experimentos sobre comportamento, navegação e planejamento de percursos. Estas técnicas de navegação atualmente se encontram disponíveis nos sistemas de controle de robôs autônomos. O exemplo mais sofisticado de um sistema de navegação autônomo disponível inclui um sistema de LASER e o sistema VSLAM (Localização e Mapeamento Visual Simultâneos) da ActivMedia Robotics e da Evolution Robotics.
Os engenheiros estudaram diversas formas para fazer com que os robôs caminhassem, ele começaram com pequenos hexapodes e outras plataformascom muitas patas. Estes robôs imitavam os insetos e antrópodes em forma e função. Estes tipos de corpos oferecem alta flexibilidade e adaptividade a muitos ambientes, porém o custo da complexidade mecânica tem adiado sua adoção pelos consumidores. Com mais de quatro patas, estes robôs são estaticamente estáveis, o que os torna mais fáceis para se trabalhar. 
O objetivo da pesquisa com robôs bípedes é obter uma caminhada utilizado movimento passivo-dinâmico que imite o movimento humano. Temos algum progresso recente na locomoção bípede, entretanto um caminhar bípede robusto ainda não foi atingido.
Os manipuladores robóticos podem ser muito precisos, porém apenas quando uma tarefa poder ser totalmente descrita.
Outro problema técnico que impede uma maior adoção dos robôs é a complexidade de manusear objetos físicos em um ambiente natural caótico. Sensores de toque e melhores algoritmos de visão podem resolver este problema.
O UJI Online Robot da Universidade Jaume I da Espanha é um bom exemplo de um progresso atual neste campo.
Recentemente, grandes progressos tem sido realizados na área da robótica médica, em duas companhias, a Computer Motion e a Intuitive Surgical, recebendo uma aprovação regulatória na América do Norte, Europa e Ásia para que seus robôs sejam utilizados em procedimentos cirúrgicos médicos invasivos. A automação em laboratórios é uma área crescente. Nesta, os robôs são utilizados para transportar amostras químicas ou biológicas entre instrumentos tais como incubadores, recipientes e leitos. Outros lugares onde a robótica poderá substituir o trabalho humano é na exploração do fundo do mar e espacial. Para estes trabalhos, os corpos do tipo artropode são geralmente preferidos. Mark W. Tilden, do Los Alamos National Laboratories, se especializou em robôs baratos com patas dobradas sem juntas, enquanto outros buscam reproduzir o movimento complexo dos caranguejos.
Robôs experimentais com asas e outros modelos se encontram no princípio de seu desenvolvimento. Os "nanomotores" e os "smart wires" podem reduzir drasticamente a quantidade de energia utilizada para realizar os movimentos, enquanto a estabilização em vôo pode ser melhorada por giroscópios extremamente pequenos. Um dos motivos mais significativos para estes trabalhos é o interesse militar em tecnologias de espionagem.
14 – Expectativas futuras
Alguns cientistas acreditam que os robôs serão capazes de se aproximarem a uma inteligência semelhante à humana na primeira metade do século 21. Mesmo antes destes níveis de inteligência teóricos serem obtidos, especula-se que os robôs podem começar a substituir os humanos em muitas carreiras com trabalho intensivos. O pioneiro da cibernética Norbert Wiener discutiu alguns destes temas em seu livro The human use of human beings (1950), no qual ele especulou que a tomada de trabalhos humanos pelos robôs pode levar a um aumento no desemprego e problemas sociais a curto prazo, porém que a médio prazo isto pode trazer uma riqueza material às pessoas na maioria das nações.
Alguns acreditam que estes robôs coletivamente podem formar um "proletariado robô", ou classe operária, que permitiria que os humanos se preocupassem principalmente com o controle dos meios de produção (tais como os equipamentos de fazendas e indústrias), assim aproveitando os frutos dos trabalhos dos robôs. Tal mudança na produção, distribuição e consumo de mercadorias e serviços iria representar uma mudança radical do sistema socioeconômico atual, e para evitar a pobreza normalmente causada pelo desemprego e para poder aproveitar os frutos do trabalho robôtico, acredita-se que o proletariado humano teria que derrubar a classe dominante, estando de acordo com as previsões de Marx.
A robótica provavelmente continuará sua expansão em escritórios e residências, substituindo aparelhos "não inteligentes" com seus equivalentes robóticos. Robôs domésticos capazes de realizar muitos trabalhos caseiros, descritos nas histórias de ficção científica e mostrados ao público nos anos 60, continuarão a ser aperfeiçoados.
Aparentemente existe um certo grau de convergência entre humanos e robôs. Alguns seres humanos já são ciborgues, com alguma parte do corpo ou mesmo partes do sistema nervoso substituídos por equivalentes artificiais, tais como o marcapasso. Em muitos casos a mesma tecnologia pode ser utilizada tanto na robótica quanto na medicina. Mesmo não sendo robótica restrita, existem alguns estudos nesta área.
15 – Competições de robôs
Dean Kamen, o fundador da FIRST e da American Society of Mechanical Engineers (ASME) criou um fórum competitivo que visa inspirar nas pessoas jovens, em suas escolas e comunidades uma apreciação pela ciência e tecnologia.
Em 2003 a competição atingiu mais de 20.000 estudantes em mais de 800 times em 24 competições. Estes times vêm do Canadá, Brasil, Reino Unido e Estados Unidos. Ao contrário das competições de sumô que ocorrem em alguns eventos, ou as competições Battlebots na televisão, estas competições incluem o processo de criação do robô.
A RoboCup é uma organização competitiva dedicada ao desenvolvimento de um time de robôs humanóides totalmente autônomos que possa vencer o campeão mundial de futebol por volta do ano 2050. Existem muitas ligas para simulação de humanóides de tamanho real.
A RoboCup Jr. é similar à RoboCup, porém é uma competição para qualquer pessoa com menos de 18 anos de idade, e é um pouco mais fácil do que a RoboCup normal. A RoboCup Jr. inclui três competições: futebol, resgate e dança. 
O DARPA Grand Challenge é uma competição para veículos robóticos completar um percurso de 200 milhas (366 Km) no deserto de Mojave em um tempo limite de 10 horas. O prêmio ainda não tinha sido atingido até 2004. A maior distância que um participante já tinha conseguido atingir foi de apenas 7.4 milhas. Entretanto, o prêmio de 2005 de $2.000.000 foi conseguido pela Universidade de Stanford com 6 horas e 53 minutos. Nesta corrida, quatro veículos completaram o percurso com sucesso. Esta é uma das mostras de quão rápido a visão e navegação robótica estão evoluindo.
O Intelligent Ground Vehicle Competition (IGVC), é uma competição para veículos terrestres autônomos que devem atravessar obstáculos em ambientes abertos sem nenhuma intervenção humana. Esta competição internacional suportada pela Association for Unmanned Vehicle Systems International (AUVSI), é uma competição de projetos estudantis de nível universitário e tem mantido competições anuais desde 1992.
Os Centennial Challenges são campeonatos da NASA com prêmios visando avanços tecnológicos não financiados pelo governo, incluindo a robótica, por cidadãos estadunidenses.
A popularidade dos programas de televisão Robot Wars Robotica e Battlebots, sobre competições de nível colegial de sumo entre robôs, o sucesso das "bombas inteligentes" e dos UCAVs em conflitos armados e os "gastrobots" comedores de grama na Flórida, sugerem que o medo de uma forma de vida artificial nociva, que entre em competição com a vida selvagem não é uma ilusão. O worldwide Green Parties em 2002 pediu ao público que aumenta-se sua vigilância contra tal tipo de competição, como base em preocupações de biosegurança. Assim como ocorreu com as preocupações de Aldous Huxley sobre a clonagem humana, as questões que Karel Čapek levantou anteriormente na ficção científica se tornaram debates reais.
16 - Segurança na Robótica
Os robôs são máquinas potencialmente perigosas, sendo o número de acidentes ocorridos durante a sua programação ou manutenção.
• Causas dos erros:
falha no sistema de controle, erros de software, interferências elétricas;
entrada não autorizada de pessoas na área de trabalho;
falhas elétricas, pneumáticas ou hidráulicas;
falhas mecânicas: fadiga, sobrecargas, corrosão;
falhas ambientais: poeiras, fumos, radiações, etc.;
incêndios: salpicos por exemplo na soldadura.
• Normas internacionais:
Norma ISO 10210;Norma ANSI/IRIA R15.06-1986;
Norma Alemã DIN EN 775.
16.1 – Medidas de Proteção passivas
Regras implementadas de forma a evitar a ocorrência de situações que possam levar à ocorrência de acidentes.
As marcações e os sinais que indicam as zonas de perigo devem diferir claramente de todas as outras marcações existentes na fábrica;
O robô só deve ser operado manualmente em condições de programação ou de erro;
A célula do robô deve ser mantida numa condição ordeira e limpa;
Evitar roupas largas ou que possam facilmente ficar presas no robô.
16.2 – Medidas de Proteção Ativas
As medidas de proteção ativas destinam-se a limitar os efeitos da ocorrência de acidentes. Exemplos:
Circuito de parada de emergência;
Prefixação das saídas e vedação das células robotizadas;
Proteção contra colisões.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
17 – Programação
Os programas em robótica são escritos em linguagens de programação adequadas (verificar no anexo A) veja alguns exemplos :
ARMBASIC (baseada em BASIC – Microbot INC.) 
VAL (Unimation Inc. – Robôs PUMA).
ACL (Advanced Control Language) utilizada para os robôs da Eshed Robotec (SCORBOT) 
Um dos primeiros passos em muitas aplicações de robótica é recordar as posições do robô. O teach pendant (TP) simplifica e executa esta tarefa, entre outras.
Os métodos de programação de robôs dividem-se em dois tipos: off-line e on-line. Na programação off-line ou “fora-de-linha”, usam-se linguagens de programação semelhantes ás utilizadas na programação de máquinas-ferramenta CNC.
Os movimentos do robô e sua programação englobam duas tarefas básicas:
alcançar uma posição alvo programada;
mover-se ao longo de uma trajetória programada com velocidades definidas.
17.1 – Programação “Off-line”
Por meio das linguagens de programação, pode-se controlar os movimentos do robô numa sala, longe do ambiente de trabalho real da máquina. Em um robô encarregado de executar a solda a ponto de uma carroceria de um automóvel, alguns dos pontos de solda estão localizados em regiões de difícil acesso. Para levar seu órgão terminal a esses locais, o robô precisa ser capaz de efetuar vários movimentos.
Algumas características da programação Off-line :
Calibração do modelo do robô e da célula.
Geração do código para o robô: programas desenvolvidos na linguagem nativa do robô e programas desenvolvidos em linguagem neutra.
Descarga do programa para o robô.
Portanto, apesar do progresso no desenvolvimento de métodos de programação off-line, as dificuldades ainda persistem e acabaram popularizando a programação on-line, em que se diz que o robô é ensinado. 
17.2 – Programação “On-line”
Utilizamos um pequeno painel de controle manual chamado teaching box, ou teach pendant, que podemos traduzir como “caixa de ensinamento” ou, mais tecnicamente, “painel de controle manual”.
Com o auxílio desse painel de controle, movimentamos os eixos do robô até o primeiro ponto da trajetória desejada e armazenamos a posição desse ponto na memória do controlador. Em seguida, deslocamos o órgão terminal para o ponto seguinte da trajetória e armazenamos esse novo ponto. Repetimos o procedimento para todos os pontos que formam a trajetória, como a da soldagem de pára-lamas de automóvel. Assim, “ensinamos” ao robô a trajetória que deve ser percorrida, bem como a orientação do órgão terminal em cada um desses pontos. 
Durante a operação automática, simplesmente mandamos o robô repetir o que lhe foi ensinado e pronto. A desvantagem desse método de programação, no entanto, está na necessidade de interromper o trabalho normal de produção do robô para ensinar-lhe uma nova tarefa.
18 - Referências
Robótica Industrial Paulo Leitão / 2004 
Retirado de "http://pt.wikipedia.org/wiki/Robot"
ASFAHL, C. R. Robots and Manufacturing Automation. Wiley – John Wiley & Sons Inc. New York. P.81-98
ESHED ROBOTEC INC. ACL. Laboratoy Manual 1. 1st Edition. U.S.A. Eshed Robotec Ltd.,1982, p1-1 a 6-23
ESHED ROBOTEC INC. Reference Guide. 3rd Edition. U.S.A. Eshed Robotec Ltd., 1982
ESHED ROBOTEC INC. User´s Manual. 1st Edition. U.S.A. Eshed Robotec Ltd., 1982
SALANT, Michel A. Introdução a Robótica. São Paulo. McGraw-Will do Brasil, 1990
CHRIS, M. Robots and Implementation. New York. IFS (Publications) Ltd., UK. 1984.
HUSBAND, T. M. International Trends in Manufacturing Tecnology Education and Training in Robotics. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo. IFS (Publications) Ltd. UK. 1986
ESHED ROBOTEC INC. Limited. Fundamentals of Robotics. Textbook 1. Eshed Robotec Ltd, Tel Aviv ISRAEL. 1994
SILVA, SILVANA A. G. Robótica Básica – Prática. SENAI, Porto Alegre-RS, 1994
PAZOS, Fernando Automação de Sistema & Robótica. Rio de Janeiro. Axcel Books do Brasil, 2002.
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Plan1
		Caracteristicas		Tipos de Acionamento
				Elétricos				Hidraulicos				Pneumáticos
		Controle		Fácil. Possibilidade de ser elaborado				Fácil. Atraves do uso de eletro valvulas				Muito dificil, devido a compressibilidade do Ar.
		Velocidade		Alta				Média/Alta				Muito alta
		Aceleração		Média/Baixa				Grande				Baixa
		Precisão		Limitada pelo sistema de transmissão				Alta				Baixa
		Custos		Relativamente Baixo				Alto				Relativamente Baixo
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