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AutoProcRoboticaAula2Robotica140317
Aula 2 – Robotica -14/03/17.
Três leis fundamentais da robótica:
1 – Um robô não deve prejudicar nunca um ser humano: nem através da ação direta, nem através da inação.
2 – Um robô deve sempre obedecer aos seres humanos, a menos que isso entre em conflito com a primeira lei.
3 – Um robô deve sempre se proteger de danos a menos que isso entre em conflito com a primeira ou segunda lei.
	
Uma definição do termo robô foi estabelecida pela Associação das Indústrias da Robótica (RIA): um robô industrial é um manipulador reprogramável, multifuncional, projetado para mover materiais, peças, ferramentas ou dispositivos especiais em movimentos variáveis programados para a realização de uma variedade de tarefas.
	
 Conceito de máquina:
Detalhando esse conceito temos o robô como máquina automática programável.
É comum verificarmos a errônea associação de automação e robótica, embora ambas estejam intimamente relacionadas.
No contexto industrial, podemos definir automação como a tecnologia que se ocupa do emprego de sistemas mecânicos, eletroeletrônicos e computacionais na operação e controle de produção.
Existem diversos exemplos de sistemas de automação de produção, tais como: linhas de produção denominadas “transfer”, em máquinas de montagem mecanizadas; sistemas de controle e realimentação, em máquinas ferramentas dotadas de comandos numéricos e em robôs empregados nas linhas de produção.
Desta forma concluímos que a robótica é uma forma de automação de sistemas.
A automação industrial divide-se em três categorias, ou áreas, que não são delimitadas claramente, são elas:
Automação Fixa: é aquela que se baseia em uma linha de produção especialmente projetada para a fabricação de um produto específico e determinada. Emprega-se este tipo de automação quando o volume de produção é muito elevado, assim o equipamento é projetado adequadamente para atender a demanda de produção de uma única peça, ou produto, de forma rápida e eficiente. Este equipamento normalmente possui custo muito elevado, assim sua empregabilidade está diretamente relacionada à quantidade a ser produzida em um determinado período de tempo, podendo desta feita, amortizar o custo do mesmo nas peças produzidas. Existem, entretanto o risco de não se produzir à quantidade de peças prevista, o que acarretará, necessariamente no aumento do custo individual das peças, ou produto. Um grande exemplo desta área da automação é encontrado nas indústrias automotivas, onde as estações de trabalho realizam operações de usinagem em componentes de motores, da transmissão e nas diferentes peças que constituem a mecânica automotiva.
Automação Programável: é aquela que faz uso de equipamento com capacidade de fabricar uma variedade de produtos com características diferentes, utilizando um programa de instruções previamente introduzido. Este tipo de automação é empregado quando o volume de produção de um determinado produto é baixo, ou para produção de um utilitário especifico. Desta forma este tipo de automação é adaptável a diferentes produtos, quando este obedece a um programa de instruções previamente preparado e inserido no sistema operacional. Por possuir uma adaptabilidade maior que a automação fixa, o custo deste equipamento poderá ser diluído em diversos produtos, tendo uma utilização maior que o equipamento empregado na automação fixa.
Automação Flexível: entende-se como a solução de compromisso entre a automação fixa e a automação programável. Este tipo de automação, também é conhecido como sistema de manufatura integrada por computador (CIM), geralmente empregada em linha de produção com um volume médio. Este sistema possui característica do sistema de automação fixa e programável. O equipamento empregado neste sistema de automação também possui a capacidade de produzir peças obedecendo a um programa, ou instruções previamente inseridas, entretanto, não possui a mesma versatilidade dos equipamentos utilizados no sistema de produção programável. A diferença básica entre os dois sistemas de automação consiste no fato do sistema de automação programável, produzir peças em lotes, e posteriormente ser reprogramado para produzir outra peça, já no sistema de automação programável, pode-se produzir diferentes peças em um mesmo programa, bastando transcrever o programa conforme a ordem a ser produzida.
Também podem ser classificados de diversas maneiras os diferentes tipos de robôs, o que será feito do ponto de vista das suas diferentes utilidades. A primeira classe a considerar é a dos robôs manipuladores, são exemplos os braços mecânicos, ou qualquer sistema em geral, tenha por objetivo deslocar material de um ponto a outro do espaço ou acompanhando uma trajetória dentro de um volume de trabalho. A segunda classe seria a dos robôs exploradores, ou robôs que tem por objetivo explorar um determinado ambiente, este não precisa ser necessariamente uma superfície plana, mas também pode ser um determinado espaço incluindo um objeto fixo, revelando através de sensores características físicas dele. Da terceira classe seriam as máquinas ferramentas, ou robôs que tem por finalidade processar uma determinada matéria prima, aumentando o valor agregado. São exemplos os robôs de solda, furadeiras de comando numérico, tornos Cncs, dentre outras máquinas atualmente empregadas nas indústrias metalúrgicas.
Exercício:
Classifique os seguintes sistemas de produção em automação fixa, programável ou flexível (justifique sua resposta):
1) Industria de embalagens que produz sacos para indústria alimentícia de “snacks”. Os rolos de impressão (chapas) são trocados manualmente. O número de PA é altíssimo e de apenas 5 tipos. 2) Produção de blocos usinados da bomba de água do veículo Vectra. 3) Linha de montagem com posicionadores e soldadores robotizados do habitáculo dos veículos Polo, Passat e New beatle. 4) Produção do parafuso Allen cabeça chata M8x22 para toda a linha de TVs da Samsung. 5) Misturadora robotizada de produtos tóxicos que pode ser programada para a produção e também para o uso em laboratório, conforme sazonalidade do mercado.