Os sistemas robóticos fixos (fixos no local) são geralmente referidos como robôs de múltiplos eixos, concebidos para realizar movimentos de alta precisão e alto desempenho dentro de um espaço de trabalho especificado.Estes sistemas são a espinha dorsal dos modernos dispositivos de fabricação e automaçãoNestes dispositivos, a repetibilidade, a velocidade e a capacidade de carga útil são fatores-chave.
Os robôs comuns incluem robôs colaborativos (cobots), braços robóticos articulados, braços robóticos articulados adaptativos seletivos (SCARA) e mecanismos triangulares (paralelos),com um comprimento de 80 mm ou mais, mas não superior a 150 mm,De acordo com os diferentes requisitos de aplicação, estes robôs podem ser instalados em trilhos, paredes, tetos, pisos ou integrados directamente em máquinas de produção,que permitam a implantação flexível do conjunto, manipulação de materiais, embalagem, inspecção e processos de processamento.
Combinando eletrónica de condução avançada, sensores de precisão e arquitetura de controlo em tempo real, estas plataformas robóticas fixas proporcionam a fiabilidade, diversidade, versatilidade,e precisão necessárias para ambientes de fabrico inteligentes e interligadosNo entanto, para maximizar as vantagens e o desempenho destes sistemas, os designers devem compreender e aplicar os mais recentes avanços na detecção de movimento, localização e área de detecção, controle de movimento,e tecnologias de conectividade.
Este artigo apresentará brevemente os requisitos de projeto de robôs avançados e, em seguida, soluções de exemplo e conjuntos de ferramentas de avaliação relacionados para dispositivos analógicos.Os designers podem usar estes kits para implementar estes sistemas.
Requisitos de concepção para robôs avançados
Em comparação com os robôs móveis, os robôs fixos avançados (Figura 1) têm duas diferenças: operam num ambiente relativamente estacionário e conhecido e não são limitados pela potência da bateria.No entanto, mesmo em condições de trabalho em constante mudança, os robôs fixos devem ainda ter capacidades de operação de alta velocidade e manter a precisão, a repetibilidade e a precisão.Estes robôs podem precisar de pegar pacotes que estão constantemente mudando de tamanho, forma, peso, direção e posição, e colocá-los com precisão em uma cinta transportadora em movimento.Estes robôs devem ser capazes de avaliar autonomamente a situação actual e fazer ajustes dinâmicos, enquanto percebe continuamente o ambiente de trabalho e as condições circundantes.
Robôs fixos bem conhecidos
Figura 1: Os robôs industriais fixos bem conhecidos e amplamente utilizados possuem agora uma precisão ultra-alta, uma elevada flexibilidade e poderosas capacidades de adaptação (fonte da imagem: Analog Devices Inc.)
Para satisfazer estes requisitos, é necessário integrar cuidadosamente as seguintes tecnologias: controlo de movimento do efetor final, tecnologia de imagem Time of Flight (ToF) para a percepção do ambiente,Unidade de medição inercial (IMU) para detecção de movimento, e Gigabit Multimedia Serial Link (GMSL) para garantir uma comunicação confiável de alta velocidade.
1: Controle de movimento do braço robótico efetor final: A função de um braço robótico é semelhante a uma mão ou uma pinça, que pode ser aberta ou fechada conforme necessário.O braço robótico deve usar a força adequada para manter a força de fixação confiável sem danificar a carga útilIsto requer que o motorista seja capaz de ajustar com precisão o motor, garantindo uma operação precisa, consistente e estável.A unidade deve também ser leve e compacta em estrutura.
O servo motor TMCM-1617 de eixo único (Figura 2) é uma das soluções corretas para este controlador..1 mm, fornecendo até 18 A RMS de corrente com uma tensão de alimentação que varia entre 8 V e 24 V.