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44646-04
Sistemas Robotizados
Aula 3
AplicaçõesAplicaçõesAplicaçõesAplicaçõesAplicaçõesAplicaçõesAplicaçõesAplicações dadadadadadadada RobóticaRobóticaRobóticaRobóticaRobóticaRobóticaRobóticaRobótica IndustrialIndustrialIndustrialIndustrialIndustrialIndustrialIndustrialIndustrial
PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE ENGENHARIA
ENGENHARIA DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO
Prof. Felipe Kühne
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BibliografiaBibliografiaBibliografiaBibliografia:
– Groover, cap. 8 (pag. 172 ~ 182) 
– Material da Aula 3:
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Aplicações
AplicaçõesAplicações
AplicaçõesAplicações
AplicaçõesAplicações
Aplicações
Exemplo: Simulador RobotStudio (ABB)Exemplo: Simulador RobotStudio (ABB)Exemplo: Simulador RobotStudio (ABB)Exemplo: Simulador RobotStudio (ABB)
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Aplicações
AplicaçõesAplicações
AplicaçõesAplicações
AplicaçõesAplicações
Aplicações
AplicaçõesAplicaçõesAplicaçõesAplicações industriaisindustriaisindustriaisindustriais::::
�IFRIFRIFRIFR (2010): 10 aplicações mais comuns na
indústria: (www.youtube.com/watch?v=fH4VwTgfyrQ)
1. Solda a arco
2. Solda ponto
3. Manipulação e transporte
4. Abastecimento de máquinas
5. Pintura
6. Empacotamento e paletização
7. Montagem
8. Corte e acabamento
9. Aplicação de materiais para selagem e colagem
10. Outros (inspeção, corte a água, soldagem, …)
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SoldaSoldaSoldaSolda a a a a arcoarcoarcoarco::::
– Calor intenso produzido por alta corrente entre um eletrodo
e as partes de metal sendo soldadas;
– MIG (Metal inert gas welding);
– Processo produz:
• raios UV-B
• fumos tóxicos
• ruídos
– Ferramenta leve;
– Correção on-line da trajetória:
• seam tracking
• through-the-arc
Solda
SoldaSolda
SoldaSolda
SoldaSolda
Solda a
aa
aa
aa
a arco
arcoarco
arcoarco
arcoarco
arco
Solda
SoldaSolda
SoldaSolda
SoldaSolda
Solda a 
a a 
a a 
a a 
a arco
arcoarco
arcoarco
arcoarco
arco
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ABB IRB1600ID:ABB IRB1600ID:ABB IRB1600ID:ABB IRB1600ID:
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Solda
SoldaSolda
SoldaSolda
SoldaSolda
Solda a 
a a 
a a 
a a 
a arco
arcoarco
arcoarco
arcoarco
arco
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SoldaSoldaSoldaSolda pontopontopontoponto::::
– As partes são pressionadas uma contra a outra;
– Grande quantidade de corrente produz a fusão dos 
materiais;
– Processo produz:
• ruídos
• faíscas
– Ambientes com pouca mobilidade � robôs com destreza
elevada (7 juntas) e grande volume de trabalho;
– Equipamento de solda pesado � capacidade de carga
elevada
Solda
SoldaSolda
SoldaSolda
SoldaSolda
Solda ponto
pontoponto
pontoponto
pontoponto
ponto
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Motoman VS50, ABB IRB7600Motoman VS50, ABB IRB7600Motoman VS50, ABB IRB7600Motoman VS50, ABB IRB7600
Solda
SoldaSolda
SoldaSolda
SoldaSolda
Solda ponto
pontoponto
pontoponto
pontoponto
ponto
Solda
SoldaSolda
SoldaSolda
SoldaSolda
Solda ponto
pontoponto
pontoponto
pontoponto
ponto
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AbastecimentoAbastecimentoAbastecimentoAbastecimento de de de de máquinasmáquinasmáquinasmáquinas::::
– Machine tending;
– Muito usado para máquinas de usinagem, injetoras e de 
fundição;
– Ambiente apresenta:
• altas temperaturas
• ruído e gases tóxicos
• perigo devido ao processo de prensamento
– VANTAGEM: ciclo de máquina homogêneo;
– Espaço de trabalho limitado � robôs com destreza elevada
Abastecimento
AbastecimentoAbastecimento
AbastecimentoAbastecimento
AbastecimentoAbastecimento
Abastecimento de 
de de 
de de 
de de 
de máquinas
máquinasmáquinas
máquinasmáquinas
máquinasmáquinas
máquinas
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Abastecimento
AbastecimentoAbastecimento
AbastecimentoAbastecimento
AbastecimentoAbastecimento
Abastecimento de 
de de 
de de 
de de 
de máquinas
máquinasmáquinas
máquinasmáquinas
máquinasmáquinas
máquinas
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PinturaPinturaPinturaPintura::::
– VANTAGEM: A automatização da pintura leva a superfícies
mais homogêneas e economia de consumíveis;
– Ambiente apresenta:
• gases tóxicos e inflamáveis
– Superfícies complexas � robôs com destreza e 
repetibilidade elevadas;
– Ferramenta de pintura leve � baixa capacidade de carga;
– Punho do robô diferenciado de forma a facilitar os
movimentos da pistola de pintura;
– Robôs para pintura de superfícies altamente complexas
podem possuir 7 juntas
Pintura
PinturaPintura
PinturaPintura
PinturaPintura
Pintura
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Pintura
PinturaPintura
PinturaPintura
PinturaPintura
Pintura
ABB IRB5500 ABB IRB5500 ABB IRB5500 ABB IRB5500 FlexPainterFlexPainterFlexPainterFlexPainter
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Pintura
PinturaPintura
PinturaPintura
PinturaPintura
Pintura
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PaletizaçãoPaletizaçãoPaletizaçãoPaletização::::
– Agrupar o produto acabado em um conjunto em forma de 
pilha;
– Robôs de construção particular para este fim, com 4 GDL 
(órgão terminal perpendicular com o solo);
– Alcance elevado;
– Capacidade de carga elevada;
– Cartesiano (gantry): grandes volumes ou distâncias (>4m);
– Órgãos terminais próprios para cada tipo de produto
(dependem da rigidez/resistência do produto:
• ventosas (alimentos ou caixas)
• garras planas laterais (caixas)
• garras inferiores (sacos)
Paletização
PaletizaçãoPaletização
PaletizaçãoPaletização
PaletizaçãoPaletização
Paletização
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Paletização
PaletizaçãoPaletização
PaletizaçãoPaletização
PaletizaçãoPaletização
Paletização
ABB IRB660:ABB IRB660:ABB IRB660:ABB IRB660:
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Paletização
PaletizaçãoPaletização
PaletizaçãoPaletização
PaletizaçãoPaletização
Paletização
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EmpacotamentoEmpacotamentoEmpacotamentoEmpacotamento::::
– Agrupamento de produtos dentro de um recipiente, como
uma caixa;
– Combinação de paletização e montagem;
– Robô pode ter múltiplas funções:
• movimentação da caixa vazia
• empacotamento dos produtos
• fechamento da caixa
• aplicação de adesivos e etiquetas
Empacotamento
EmpacotamentoEmpacotamento
EmpacotamentoEmpacotamento
EmpacotamentoEmpacotamento
Empacotamento
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Empacotamento
EmpacotamentoEmpacotamento
EmpacotamentoEmpacotamento
EmpacotamentoEmpacotamento
Empacotamento
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Corte:Corte:Corte:Corte:
– Geralmente aplicado em peças laminares;
– A superfície pode ser plana ou complexa;
– Controle da trajetória e precisão da mesma são
importantes;
– Posicionamento da ferramenta de corte com relação à peça
é importante � robôs com destreza elevada � articulados
com 6 GDL;
– Com contato / sem contato;
– TIPOS:
• laser (metais)
• jato d’água (não metais)
• faca (não metais)
Corte
CorteCorte
CorteCorte
CorteCorte
Corte
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Corte
CorteCorte
CorteCorte
CorteCorte
Corte
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AcabamentoAcabamentoAcabamentoAcabamento::::
– Poucos processos de manufatura produzem uma peça
totalmente acabada:
• arestas e rebarbas
• marcas da ferramenta
• marcas de solda
– Acabamento envolve:
• remoção de rebarbas e arestas
• polimento de superfícies
– Geometrias irregulares;
– Peças pequenas: ferramenta fixa;
– Peças grandes: ferramenta no órgão terminal
Acabamento
AcabamentoAcabamento
AcabamentoAcabamento
AcabamentoAcabamento
Acabamento
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Acabamento
AcabamentoAcabamento
AcabamentoAcabamento
AcabamentoAcabamento
Acabamento