Controle de braço robótico simplificado

Abstract

A crescente demanda industrial exige que os processos se tornem cada vez mais rápidos e precisos. Em resposta a isso, uma tendência de automatização vem se consolidando no mercado. Sendo o braço robótico amplamente utilizado em processos industriais que buscam automatizar sua produção por ter alta funcionalidade no mesmo como, por exemplo, mover a peça de uma esteira para uma caixa. Dentro da indústria os braços robóticos, bem como outras tecnologias de automação, são projetados e programados para executar uma mesma rotina infinitamente. Porém, para configuração das máquinas, isso é “setagem” (palavra da área de informática, atribuída a mudança de um valor) de movimento e tempo (ciclos de trabalho), se faz necessário um profissional que entenda a linguagem que controla os comandos dos robôs, não só isso, mas para qualquer remanejamento ou substituição futura das máquinas também se faria uso de um profissional devidamente qualificado. É por isso que as fabricantes de robôs, na tentativa de universalizar a instalação e possível remanejamento de seus robôs, desenvolveram uma interface de controle para seus produtos. Foi analisando o controle das fabricantes de robôs que se notou diferentes layouts utilizados por cada fabricante com comandos na maioria das vezes pouco intuitivos e com conceitos diversos. Portanto, com a utilização de um braço robótico será desenvolvido um controle simplificado e padronizado que poderá ser facilmente operado por pessoas com pouco ou nenhum conhecimento técnico. Como uma solução foi desenvolvido um modelo anatômico com menus de navegação simples e intuitivos exibido em um display LCD, aliados a um controle por joysticks que enviará informações de posicionamento do braço a um microcontrolador. É por meio da implementação das tecnologias descritas nesse trabalho que a manipulação do braço robótico será mais intuitiva e fácil. Os resultados obtidos demonstraram uma praticidade maior no controle desenvolvido, tendo uma ótima resposta aos comandos, com uma setagem de posições simples e funcional no modo gravação e um modo execução bem alinhado com o que foi gravado.

Growing industrial demand requires processes to become increasingly faster and more precise. In response to this, an automation trend has been consolidating in the market. The robotic arm is widely used in industrial processes that seek to automate production due to its high functionality, for example, moving the part from a conveyor belt to a box. Within the industry, robotic arms, as well as other automation technologies, are designed and programmed to perform the same routine infinitely. However, for machine configuration, this is “setting” movement and time (work cycles), a professional is needed who understands the language that controls the robots’ commands, not only that, but for any future relocation or replacement of the machines would also be made use of a suitably qualified professional. That is why robot manufacturers, to universalize the installation and possible relocation of their robots, have developed a control interface for their products. By analysing the control of robot manufacturers, different layouts used by each manufacturer were noted, with commands that were often unintuitive and with different concepts. Therefore, using a robotic arm, a simplified and standardized control will be developed that can be easily operated by people with little or no technical knowledge. As a solution, an anatomical model was developed with simple and intuitive navigation menus displayed on an LCD display, combined with joystick control that will send arm positioning information to a microcontroller. It is through the implementation of the technologies described in this work that manipulating the robotic arm will be more intuitive and easier. The results obtained demonstrated greater practicality in the control developed, with an excellent response to commands, with a simple and functional configuration of positions in recording mode and an execution mode well aligned with what was recorded.