Apresentação

        Os manipuladores industriais, desde há algumas décadas para cá, tornaram-se uma ferramenta muito poderosa, sendo tipicamente usados em sistemas de produção flexíveis. Dentro destes sistemas, os manipuladores são encarregues de desenvolver determinado tipo de tarefas. A execução de uma determinada tarefa vai originar a criação de forças de contato pois a ferramenta de trabalho interage fisicamente com as superfícies ou objetos de trabalho. Estas forças criadas têm de ser controladas senão podemos estar a pôr em risco a execução correta da tarefa bem como o bom estado do robô e de qualquer objeto em contato com o mesmo. A necessidade de controlo das forças torna-se assim demais evidente.

É neste sentido que este trabalho é desenvolvido, onde é apresentada uma estratégia de controlo da força que é exercida pelo manipulador ao realizar uma tarefa específica. A tarefa em causa é o polimento de uma peça metálica agarrada à extremidade do manipulador.

Um dos objetivos deste projeto é controlar a força que é exercida pela peça metálica no disco de polir.

O outro objetivo será analisar a viabilidade do sincrovision para o Ensinamento rápido de manipuladores industriais em operações de polimento

A estratégica de controlo da força consiste na relação existente entre a força e a velocidade. Ou seja, a força exercida pelo manipulador na polidora vai ser controlada dependendo do valor da velocidade da polidora. Assim não existe a necessidade de calcular o valor da força exercida, dispensando o uso de sensores de força.

Objectivos

Este projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de uma estratégia de controlo da força aplicada por um manipulador numa tarefa de polimento normal.

A estratégia passa pela leitura e análise do valor da velocidade de rotação do disco de polimento e com este valor controlar o posicionamento da peça metálica acoplada na extremidade do robô, controlando assim a força exercida pelo manipulador. Ou seja, a ideia é desenvolver um sistema que adquira o valor da velocidade e através da análise da mesma corrigir a posição do robô.

Como já foi referido anteriormente esta técnica pode ser usada para a programação por demonstração na tarefa em causa. Por este facto, outro dos objetivos deste trabalho é fazer um estudo teórico da viabilidade do sistema sincrovision, desenvolvido na FEUP.Trata-se de um sistema capaz de captar movimentos e posição 3D. É composto por marcadores luminosos sincronizados com o sistema de visão artificial.

Em suma, a finalidade do sistema, é que o manipulador efetue a aproximação e contato de uma peça metálica a um disco de polir, polindo assim a superfície da peça em contato com o disco de polir, consoante o nível de polimento desejado. A viabilidade do sistema estimada consoante o grau de estabilidade do sistema bem como a rapidez com que este estabiliza. Outro fator que interessa para avaliar o sistema é a capacidade que este tem de controlar o contato entre a peça e o disco. Ou seja, quanto mais suave for o contato da peça com o disco melhor pois se for demasiado brusco poderá acontecer uma paragem indesejada da polidora devido ao excesso de força exercida pelo robô.