ROBÔS NO NOSSO DIA A DIA

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1 Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica ROBÔS NO NOSSO DIA A DIA ROBÔS NO ESPAÇO Supervisor: Professora Teresa Margarida Guerra Pereira Duarte Monitor: Fernando Silva Autores: Carlos Torres Daniel Fidalgo David Silva Rita Reis Dantas Luís Gonçalo Fonseca PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 1

2 Objetivos deste trabalho: Fomentar o trabalho de equipa, no âmbito da disciplina do projeto FEUP. Dar a conhecer a área da robótica espacial. Apresentar alguns dos exemplos de robôs nesta área. PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 2

3 1 - O que é para nós um robô? 1 - Resumindo: é um mecanismo de mais ou menos elevada complexidade capaz de executar tarefas de forma automática. 2 - Que tipo de robôs imaginamos quando se fala em robótica espacial? PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 3

4 2 - Os robôs espaciais podem ser divididos em duas categorias: ROV (Remotely operated vehicle) RMS (Remotely manipulator system) 3 - Quais os desafios impostos pela robótica espacial? PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 4

5 3 São três os principais desafios para um robô espacial: A sua fonte energia. A exploração de locais inóspitos, desconhecidos pelo Homem. (No caso dos Rover s) A necessidade de executarem tarefas difíceis ou mesmo impossíveis ao homem em ambiente espacial. PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 5

6 Mars Curiosity Rover Aterrou em Marte a 6 de Agosto de 2012 na cratera de Gale. É um laboratório móvel e por isso a sua principal missão é descobrir evidências de água e vida que possam ter existido em Marte. PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 6

7 Comunicação e Movimento O curiosity percorreu ate agora cerca de 18 km em aproximadamente 740 dias. PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 7

8 Instrumentalização PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 8

9 Principais descobertas Marte teve uma atmosfera rica em oxigénio 4 biliões de anos atrás. A vida primitiva poderia ter sobrevivido em Marte. A radiação impossibilita uma viagem a Marte com a tecnologia atual. PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 9

10 Robonaut2 Primeiro humanoide no espaço; Enviado para a estação espacial a 24 de fevereiro de 2011; Pareceria entre a NASA e General Moters; Objetivo estudar a utilidade dos robôs no espaço e auxiliar os astronautas em algumas tarefas; PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 10

11 Especificações e Constituição Cabeça (2graus) Câmera de Infravermelhos Membros Inferiores (inseridos posteriormente) Tronco (3graus) Mão com 5 dedos (30graus) Membros superiores (14graus) 4 câmaras de alta resolução Outras componentes: Computador Sensores 11 PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02

12 Especificações e Constituição É feito principalmente em alumínio com algumas ligas de materiais metálicos e não metálicos e pesa cerca de 140 Kg. Mede 1,9m de altura e os seus ombros têm uma largura de 0,79m 12 PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02

13 Sistema de Controlo Monotorização de todas as ações; Conexão remota; Comunicação audiovisual imediata; Controlo direto do robô para tarefas especificas; Visualização e simulação da performance do robô; Figura1: Robonaut2 (fonte:nasa) PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 13

14 Modo Automático Principal modo de controlo do robô; Realização de operações anteriormente programadas, que permitem, por exemplo: definir a Velocidade, rigidez e distância dos movimentos; A realização de tarefas que exijam mais ou menos sensibilidade No entanto Este modo ainda é muito limitado! PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 14

15 Modo Remoto O operador humano tem total controlo sobre o robô; O robô repete e segue os movimentos do operador. Para isso precisa: Do Helmet Mounted Display HMD De uma Power Glove De um aparelho de feedback tátil que monitoriza a postura e os movimentos do operador PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 15

16 Modo Remoto É usado quando: As tarefas são mais complexas; O robô é incapaz de executar as tarefas pedidas; Estamos perante uma situação de erro ou emergência PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 16

17 Capacidades Reconhecer visualmente objetos; Manipular diferentes objetos; Trabalhar com as duas mãos em simultâneo ou usar apenas uma; Variedade de velocidade de movimentos; Pressionar botões; Escrever um conjunto de frases; Utilizar linguagem gestual; Apertar a mão a um humano; PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 17

18 Tarefas Monotorização de sistemas (principalmente o de ventilação); Pequenas reparações; Substituição de filtros de ar; PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 18

19 Conclusão Grandes contributos Para O dia-a-dia A ciência PROJETO FEUP ROBÔS NO ESPAÇO EQUIPA:1M07_02 19