Apresentação Robótica Curso Engenharia de Controle e Automação Alex Vidigal Bastos www.decom.ufop.br/alex/unipac.html alexvbh@gmail.com 1
Agenda Ementa Objetivos Conteúdo Programático Metodologia de Ensino e Recursos Didáticos Metodologia de Avaliação Horários Prova Referências Bibliográficas 2
Ementa Elementos de sistemas robóticos. Classificação de manipuladores. Representação de posição e orientação no espaço tridimensional. Arquiteturas e componentes de controle de robôs manipuladores: sensores, atuadores e controladores. Programação de robôs industriais: modos e linguagens. Aplicações industriais de robôs. Cinemática direta e inversa de manipuladores. Dinâmica de manipuladores: formulação das equações de movimento pelo método de Newton-Euler. Geração de trajetórias. 3
Objetivo Geral Apresentar ao aluno conceitos e ferramentas básicas sobre a utilização, especificação e programação de robôs industriais, com o objetivo de desenvolver no mesmo uma visão crítica e sistemática sobre a robótica industrial e suas possíveis aplicações. 4
Objetivo Específico Desenvolver no aluno a capacidade de: entender os cálculos existentes no projeto de um robô, manipular equipamentos componentes de um robô, programação de robôs, realizar pequenos projetos de robótica; 5
Conteúdo Programático INTRODUÇÃO À ROBÓTICA INDUSTRIAL 1. Contexto Histórico; 2. Evolução da Robótica Industrial; 3. Classificações e Configurações Básicas; 4. Graus de Liberdade, Movimentos e Espaço de Trabalho; 5. Formas de Programação de Robôs; 6. Tendências e Algumas Aplicações na Indústria. ARQUITETURA DE SISTEMAS ROBOTIZADOS 1. Componentes de controle de manipuladores robóticos; 2. Sensores; 3. Atuadores; 4. Controladores. 6
Conteúdo Programático ANÁLISE CINEMÁTICA 1. Notação de Denavit-Hartenberg; 2. Posição e orientação de corpo rígido no espaço; 3. Sistemas de coordenadas e representação de robôs; 4. Sistemas de referência e transformações homogenias; 5. Movimentos de translação e rotação; 6. Cinemática direta e inversa; 7. Exemplos de Aplicação. ANÁLISE DINÂMICA 1. Formulação de Newton-Euler; 2. Exemplos de Aplicação. 7
Conteúdo Programático PROGRAMAÇÃO DE ROBÔS 1. Métodos de programação; Programação on-line; Programação off-line; 2. Tipos de Linguagens; 3. Simulação de robôs. GERAÇÃO DE TRAJETÓRIAS 1. Considerações gerais sobre o planejamento de trajetórias; 2. Determinação de Funções Interpoladoras; Polinômios Cúbicos; Segmentos Lineares com mesclagens parabólicas; 3. Equações polinomiais para uma trajetória 4-3-4. 8
Metodologia de Ensino e Recursos Didáticos Aulas expositivas em sala de aula. Aulas práticas no laboratório de automação. Exercícios variados. Utilização de recursos computacionais. 9
Metodologia de Avaliação 30 pontos: Avaliação individual (15 pontos) Listas de exercícios (5 pontos) Trabalho em Grupo - Entrega 1º Relatório -(10 pontos) 30 pontos: Avaliação individual (15 pontos) Listas de exercícios (5 pontos) Trabalho em Grupo - Entrega 2º Relatório -(10 pontos) 40 pontos: Avaliação final individual (20 pontos) Trabalho em Grupo - Entrega 3º Relatório -(20 pontos) 10
Horários Segunda-feira 20:40 22:30 Sexta-feira 20:40 22:30 11
Data das Provas 1 Etapa 11/03/2013 2 Etapa 06/05/2013 3 Etapa 03 a 08/07/2013 12
Referências Bibliográficas Bibliografia básica: CRAIG, J.J., Introduction to Robotics-Mechanics & Control. Mass: Addison-Wesley, 1986. FU, K.S. et alii, Robotics:Control, Sensing, Vision and Intelligence. New York: McGraw-Hill, 1987. ROMANO, V.F., Robótica Industrial.São Paulo: Edgard Blüscher, 2002. 13
Referências Bibliográficas Bibliografia complementar: ADADE F. A., Fundamentos de Robótica -Cinemática, Dinâmica e Controle de Manipuladores Robóticos. São José dos Campos: ITA, 1992. CAPELLI, Alexandre. Eletrônica para automação.rio de Janeiro: Antenna Edições Técnicas Ltda, 2004. 117 p. ISBN 85-7036-050-9. PAZOS, F., Automação de Sistemas e Robótica. Rio de Janeiro: Axcel Books, 2002. POLONSKII, M. M., Introdução à robótica e mecatrônica. 2. ed. Caxias do Sul: EDUCS, 1997. THRO, E., Realidade Virtual-Kit do Explorador. Rio de Janeiro: Berkeley, 1993. 14
Referências Bibliográficas Bibliografia complementar: FERREIRA, R., PIC, Programação em C.São Paulo: Érica. ISBN 85-7194-935-2 PEREIRA, F.,Microcontroladores HC908Q: teoria e prática.são Paulo: Érica, 2004. SOUZA, D. J., Desbravando o PIC.São Paulo: Érica. ISBN 85-7194-867-4 TOKHEIM, Roger L. Circuitos Eletrônicos de Microcomputadores: 146 Projetos Práticos. São Paulo: McGraw Hill, 1987. TAUB, Herbert. Circuitos digitais e microprocessadores. São Paulo: McGraw Hill, 1984. 15
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Perguntas 17