Uso Dos Manipuladores Robóticos No Processo De Montagem De Peças Automotivas

Introdução Robótica

Uso dos manipuladores robóticos no processo de montagem de peças automotivas

Prof.

Discentes:

Alunos:

Paragominas-PA

2013

1. Introdução

Atualmente a robótica e a automação vêm crescendo constantemente principalmente devido ao grande crescimento da indústria em geral e a necessidade de se ter uma produção ágil, confiável e relativamente barata. Porém os campos de atuação da automação e robótica, hoje, variam de forma que não se pode mais dizer que a robótica é destinada a apenas industria pesadas, como as fábricas de automóveis, etc. Seu campo já atingiu vários segmentos como ferramentas de acessibilidade para deficientes, brinquedos e vários outros campos que antes não seria comum cogitar essa utilização.

Os braços mecânicos exercem uma maior função nas indústrias, principalmente nas indústrias automobilísticas, trabalhando em soldas, pinturas e carregamento de partes de fuselagens. Exercem também, funções como substituição de um braço mecânicos, para pessoas que sofreram amputação.

Sua principal função é a manipulação de objetos, carregando objetos, sejam eles grandes ou pequenos, pesados ou leves, de forma a não deformar e/ou colocar em risco algo material ou humano sua volta. Para isso, os braços mecânicos são equipados com um grande número de sensores ou câmeras que limitam seus movimentos.

2. Desenvolvimento

2.1. Definição

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, aonde 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 contêineres, laboratórios, instalações de servidores, e outras aplicações onde o risco, confiabilidade e segurança são fatores importantes. De mesma forma, o patrulhamento autônomo e os robôs de segurança estão aparecendo como parte de alguns prédios automatizados.

Genericamente, um robô manipulador, independentemente da sua potencial aplicação, é mecanicamente concebido para posicionar e orientar no espaço o seu órgão terminal: uma garra ou uma ferramenta.

No que respeita à estrutura mecânica, um manipulador robótico é um sistema formado por um conjunto de corpos ligados por intermédio de juntas ativas e passivas. As juntas ativas são os pontos de entrada de energia controlada no sistema. Estas permitem o comando da estrutura, fazendo-a seguir uma trajetória no espaço operacional (cartesiano), com uma dada velocidade e aceleração, e, em certos casos, interagir com o meio ambiente, exercendo as forças de contacto desejadas.

2.2. Vantagens e desvantagens

Quanto ao desenvolvimento do produto as vantagens são a flexibilidade de operação (programabilidade), inteligência (capacidade para sensoriamento e processamento das informações, se adaptando a diferentes condições de operação),automonitoramento e prevenção de acidentes, autodiagnóstico em caso de falhas, redução do custo de manutenção e elevado grau de precisão e confiabilidade.

Outras vantagens do sistema robótico seriam o aumento da produtividade, melhoria e consistência na qualidade final do produto, redução da demanda de mão de obra especializada, contabilidade do processo, facilidade de programação, operação em ambientes hostis e perigosos ao homem e a realização de tarefas desagradáveis e repetitivas.

Poucas desvantagens do sistema robótico podem ser citadas como, por exemplo, o custo inicial alto, sendo este amortizado durante seu tempo de uso, e a limitação do robô em relação à capacidade de aprendizado, memória, decisão e movimentos em relação ao ser humano.

2.3. Aplicações na indústria automotiva

 Soldagem a ponto

A aplicação mais difundida para robôs na indústria automotiva é a solda a ponto. Neste processo, as peças (duas lâminas de metal) são pressionadas uma contra a outra, por meio de eletrodos não consumíveis,