AULA2_classificação_de_robôs

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Prof. MSc. Felipe Sanches Gurgel 
 
 
Classificação de Robôs Industriais 
Universidade Paulista 
2015 
Universidade Paulista Aula Agosto de 2015 
 Classificação de Robôs 
 Características Construtivas 
 Classificação de Robôs Industriais 
Anatomia de Braços Mecânicos Industriais 
Universidade Paulista Aula Agosto de 2015 
Índice 
① 
 
 
② 
 Classificação de Robôs Industriais 
Características Construtivas 
Introdução à Robótica Classificação de Robôs Industriais 
Universidade Paulista Aula Agosto de 2015 
Todo manipulador robótico é composto por: 
 
 Ligamentos (elos ou links), partes rígidas 
 Articulações ou juntas 
 Controlador 
 Software para programação 
Características Construtivas 
Introdução à Robótica Classificação de Robôs Industriais 
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Quanto ao acionamento das juntas, os robôs são: 
 Elétricos (mais populares, baratos, limpos e silenciosos) 
Características Construtivas 
Introdução à Robótica Classificação de Robôs Industriais 
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 Hidráulicos (utilizados para cargas elevadas) 
Características Construtivas 
Introdução à Robótica Classificação de Robôs Industriais 
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 Pneumáticos (pouco utilizados, difíceis de controlar com precisão) 
Classificação de Robôs Industriais 
Introdução à Robótica Classificação de Robôs Industriais 
Universidade Paulista Aula Agosto de 2015 
 Quanto à geração tecnológica 
 1ª geração: sequência de operação fixa 
 2ª geração: sensores e recursos computacionais 
 2ª geração: inteligentes 
 Quanto à presença do operador 
 Automáticos 
 Teleoperados (mestre – escravo) 
 Quanto ao controle 
 Não-servo: malha aberta 
 Servo: malha fechada 
Classificação de Robôs Industriais 
Introdução à Robótica Classificação de Robôs Industriais 
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 Quanto ao tipo de cadeia cinemática 
 Seriado ou cadeia aberta: possui uma única cadeia cinemática aberta 
onde uma das pontas é fixa e a outra carrega o efetuador. 
Classificação de Robôs Industriais 
Introdução à Robótica Classificação de Robôs Industriais 
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 Paralelo ou cadeia fechada: possui várias cadeias cinemáticas e seus 
ligamentos possuem uma das extremidades ligada à uma base fixa e a outra 
extremidade é uma plataforma móvel. 
Classificação de Robôs Industriais 
Introdução à Robótica Classificação de Robôs Industriais 
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 Híbridos ou cadeia parcialmente fechada: combinação dos dois anteriores. 
Classificação de Robôs Industriais 
Introdução à Robótica Classificação de Robôs Industriais 
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 Arborescentes: as cadeias cinemáticas compartilham parte da estrutura, 
lembrando um tronco de uma árvore e seus galhos. 
Classificação de Robôs Industriais 
Introdução à Robótica Classificação de Robôs Industriais 
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 Hiper-redundantes: são robôs seriados de muitos graus de liberdade. 
Classificação de Robôs Industriais 
Introdução à Robótica Classificação de Robôs Industriais 
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Comparação Cadeia Aberta versus Fechada 
 Anatomia de Braços Mecânicos Industriais 
Introdução à Robótica Anatomia de Braços Mecânicos Industriais 
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Consiste basicamente de: 
 Ligamentos (elos ou links); 
 Articulações ou juntas. 
Anatomia de Manipuladores 
Introdução à Robótica Anatomia de Braços Mecânicos Industriais 
Universidade Paulista Aula Agosto de 2015 
 Atuadores são acoplados nas juntas. 
 Braço com uma lado fixo na base e outro ao punho do robô. 
 No punho existe um órgão terminal (mão ou ferramenta). 
 Numa junta x, o elo mais próximo da base é denominado elo de entrada. 
 O elo de saída é aquele mais próximo do órgão terminal. 
Anatomia de Manipuladores 
Introdução à Robótica Anatomia de Braços Mecânicos Industriais 
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Exemplo: braço robótico industrial 
antropomórfico (que se assemelha ao 
braço humano). 
 
Os elos são denominados sequencialmente: 
 base; 
 braço; 
 e antebraço. 
Juntas de Manipuladores 
Introdução à Robótica Anatomia de Braços Mecânicos Industriais 
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As juntas de um braço robótico podem ser: 
 Rotativas: giram em torno de um eixo de rotação. Ela gira como uma 
cadeira giratória ou abrem e fecham como uma dobradiça. 
 Prismáticas ou lineares: move-se em linha reta. São compostas de duas 
hastes que deslizam entre si. 
Juntas de Manipuladores 
Introdução à Robótica Anatomia de Braços Mecânicos Industriais 
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 Esféricas: funciona com a combinação de 3 juntas de rotação, realizando 
a rotação em torno de 3 eixos. 
 Cilíndricas: é composta por duas juntas, uma rotacional e uma prismática. 
Juntas de Manipuladores 
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 Planares: compostas por duas juntas prismáticas realizando movimentos 
em duas direções. 
 Parafuso: constituí-se num parafuso que contém uma porca ao qual 
executa um movimento semelhante ao da junta prismática. 
Juntas Rotacionais 
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No geral, robôs industriais usam apenas juntas rotativas e prismáticas. 
As juntas rotativas podem ser classificadas de acordo com os elos de entrada 
e saída. Têm-se assim as seguintes juntas rotativas: 
 
 Rotativa de Torção ou Torcional T: os elos de entrada e saída têm a 
mesma direção do eixo de rotação da junta. 
Juntas Rotacionais 
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 Rotativa Rotacional R: os elos de entrada e de saída são perpendiculares 
ao eixo de rotação da junta. 
 Rotativa Revolvente V: o elo de entrada possui a mesma direção do eixo 
de rotação, mas o elo de saída é perpendicular a este. 
Prismática 
Juntas Rotacionais 
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Um braço mecânico pode ser representado através da nomenclatura 
referente às juntas de rotação. 
Duas configurações distintas com movimentação idêntica: TVR e VRR. 
Atenção: TVR é uma configuração errada.2015