Projeto e construção de um braço robótico SCARA com controle da cinemática

Abstract

Sabe-se que a robótica esta cada vez mais presente nas indústrias do mundo todo, pois um robô é capaz de executar tarefas com precisão, com maior velocidade que seres humanos, não tem problemas de trabalhar em locais insalubres e não é afetados por tarefas repetitivas. Em suma, robôs industriais geram mais lucro, competitividade e maior qualidade nos produtos e serviços. Por outro lado, tais robôs possuem custo elevado e solicitam um alto grau de conhecimento para serem operados. Além disso, o Brasil é extremamente atrasado no uso da robótica na suas indústrias, o que se reflete no cenário atual de escassez de pesquisas acadêmicas em braços robóticos, em especial, o SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm - Braço Robótico para Montagem com Conformidade Seletiva). O SCARA é um braço robótico com grande presença na indústria mundial, justificando sua importância. Assim, é de primordial importância que trabalhos focados no projeto e controle de braços robóticos SCARA sejam desenvolvidos no Brasil, servindo como motivação para que mais pessoas desenvolvam pesquisas na área. Seguindo este princípio, este trabalho tem como objetivo o projeto, controle e construção de um SCARA de forma precisa, didática e detalhada. Durante a pesquisa, são utilizados softwares CAE (Computer Aided Engineering - Engenharia Assistida por Computador) (SolidWorks) e ambientes virtuais (V-REP) para definir e validar os resultados encontrados em cada etapa. Durante o desenvolvimento da cinemática, foi realizado um conjunto de simulações que abordam toda uma metodologia que define a realização de movimentos simples até a realização de movimentos complexos. Com o protótipo construído, realizou-se vários experimentos, verificando a importância de cada uma das etapas executadas no trabalho até a obtenção do protótipo e validando a sua capacidade de realizar as mais diversas tarefas complexas com alta precisão.