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Robótica

    Robótica é um ramo educacional e tecnológico que engloba computadores, robôs e computação, que trata de sistemas compostos por partes mecânicas automáticas e controladas por circuitos integrados, tornando sistemas mecânicos motorizados, controlados manualmente ou automaticamente por circuitos eléctricos.  As máquinas, pode-se dizer que são vivas, mas ao mesmo tempo são uma imitação direcionada às pessoas (seres vivos) e são feitos de fios unidos e mecanismos, isso tudo junto concebe um robô.

    Cada vez mais as pessoas utilizam os robôs para suas tarefas. Em um futuro incerto, os robôs possivelmente serão extremamentes populares. Os robôs ainda são apenas máquinas não sonham nem tem sentimentos e muito menos ficam cansados. Esta tecnologia, hoje adaptada por muitas fábricas e indústrias, tem obtido de um modo geral, êxito em questões levantadas sobre a redução de custos, aumento de produtividade e os vários problemas trabalhistas com funcionários.

    Mas com essas vantagens, os robôs acabam trazendo outros problemas específicos, como a demissão de vários funcionários (humanos), etc.

     O termo robô foi pela primeira vez usado pelo checo Karel Capek (1890-1938) na peça de teatro R.U.R (Rossum's Universal Robots, cujo livro foi lançado no Brasil pela editora Hedra com o título A Fábrica de Robôs), estreada em janeiro de 1921 em Praga. Inicialmente Capek estava decidido a chamar as criaturas automatas da sua peça de labori, em clara referência ao latin labor, "trabalho", mas acatou a sugestão de seu irmão e os chamou de roboti (plural). A palavra robô, derivada de robot/roboti (singular/plural) tem como raiz a palavra checa robota, a qual significa "trabalho forçado, servidão" e tem como uma de suas derivações a palavra rabu, que significa "escravo".

    O termo robótica foi popularizado pelo escritor de ficção cientifica Isaac Asimov, no seu livro I,Robot, de 1950. Neste livro, Asimov criou as Leis da Robótica, que, segundo ele, regeriam os robôs no futuro:

 

- Um robô não pode ferir um ser humano ou, por ócio, permitir que um ser humano sofra algum mal..

- Um robô deve obedecer às ordens que lhe sejam dadas por seres humanos, exceto nos casos em que tais ordens contrariem a Primeira Lei.

-Um robô deve proteger sua própria existência, desde que tal proteção não entre em conflito com a Primeira e Segunda Lei.

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     A ideia de se construir robôs começou a tomar força no início do século XX com a necessidade de aumentar a produtividade e melhorar a qualidade dos produtos. É nesta época que o robô industrial encontrou suas primeiras aplicações, o pai da robótica industrial foi George Devol. Devido aos inúmeros recursos que os sistemas de microcomputadores nos oferece, a robótica atravessa uma época de contínuo crescimento que permitirá, em um curto espaço de tempo, o desenvolvimento de robôs inteligentes fazendo assim a ficção do homem antigo se tornar a realidade do homem atual.

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A robótica tem possibilitado às empresas redução de custos com o operariado e um significativo aumento na produção. O país que mais tem investido na robotização das atividades industriais é o Japão, um exemplo disso é observado na Toyota.

     Porém há um ponto negativo nisso tudo. Ao mesmo tempo que a robótica beneficia as empresas diminuindo gastos e agilizando processos, ela cria o desemprego estrutural, que é aquele que não gerado por crises econômicas, mas pela substituição do trabalho humano por máquinas. Ressalta-se entretanto que há alguns ramos da robótica que geram impacto social positivo. Quando um robô é na realidade uma ferramenta para preservar o ser humano, como os robôs bombeiros. Policiais, cirurgiões, entre outros tipos.

     O robô pode auxiliar a reintegrar algum profissional que teve parte de suas capacidades motoras reduzidas devido a doença ou acidente e, a partir da utilização da ferramenta robótica ser reintegrado ao mercado. Além disto, estas ferramentas permitem que seja preservada a vida do operador.

      A robótica é usada em várias áreas, como na nanotecnologia (para a construção de nanorrobôs, a fim de realizar operações em seres humanos sem necessidade de anestesias), na produção industrial (para a produção e desenvolvimento de mercadorias) e na produção de dummys (para testes de colisões de carros).

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A robótica é classificada em três tipos que são:

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- de educação;

- de automação;

- de entretenimento.

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Robôs de educação é uma tecnologia que faz uso de sistemas mecânicos, elétricos, eletrônicos e de computação com o intuito de educar. Como exemplo podemos citar os robôs educativos da LEGO.

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Robôs de automação é uma tecnologia que faz uso de sistemas mecânicos, elétricos, eletrônicos e  de  computação  para  efetuar  controle  de  processos  produtivos.  Alguns  exemplos  de processos de automação nas indústrias são:

​

 

- linhas de montagem automotiva

- integração de motores – linha “transfer”

- maquinas operatrizes do tipo CNC

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Robôs de entretenimento é uma tecnologia que faz uso de sistemas mecânicos, elétricos, e eletrônicos e de  computação  para entreter.  Alguns  exemplos  de robôs de entretenimento:

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- Corridas e guerras de robôs;

- Imitando animais domésticos;

- Dançarinos e etc.

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Tipos de Controle em robótica

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Em robótica existem os seguintes tipos de controle, que são:

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- IHM (Interface Homem Maquina);

- Autônomos (controlados por circuitos eletrônicos ou microcontroladores);

- De controle misto (IHM e Autônomos).

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Tipos de controle em Robótica

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O IHM (interface homem maquina) neste tipo de controle o robô executa os comandos enviados pelo homem, sem estes comandos a maquina permanece em standby.  Estes  comandos podem ser enviados através de sinais provenientes de um controle formado por botões ou um joystick, ou através de comando de voz.   

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Autônomos (controlados por circuitos eletrônicos ou microcontroladores), neste tipo de controle o robô toma suas decisões sozinho, escolhendo o melhor caminho, desviando de obstáculos, seguindo uma linha e etc. Estes circuitos podem ser formados apenas por circuitos integrados ou por microcontroladores.

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De controle misto (IHM e Autônomos) neste tipo de controle como o próprio nome deixa transparecer o robô toma suas decisões porem ainda obedece aos comandos enviados pelo homem.   

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Sensores na Robótica

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Um sensor é um dispositivo que responde a um estímulo físico /químico de maneira específica e que pode ser transformado em outra grandeza física para fins de medição e/ou monitoramento. Desta forma, o sensor associado a um módulo de transformação do estímulo em uma grandeza para fins de medição e/ou monitoramento pode ser definido como transdutor ou medidor, que converte um tipo de energia em outro.

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Os sensores são largamente usados em robótica como meio de prover informações de processos físicos/químicos/biológicos em substituição à capacidade humana (sentidos humanos) e em apoio ao monitoramento e ao controle desses processos..

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Quando se desenvolvem computadores capazes de responder a ordens de voz, por exemplo, instalam-se microfones que são sensores capazes de captar as ondas sonoras e de as transformar. Se estes sensores estiverem associados a outros circuitos, a máquina poderá reagir ao estímulo de acordo com as necessidades do utilizador

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Após esta breve descrição sobre a robótica e seus meios de controle, daremos inicio a apresentação de diversos equipamentos robóticos comprados prontos e que você mesmo vai montar com os conhecimentos que serão passados aqui. Para que você se familiarize com alguma destas maquinas vou disponibilizar diversos links de fabricantes de robôs para as mais variadas funções. 

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Fabricantes

 

Adept Technology      http://www.adept.com/

Asea Brown Boveri (ABB) -    http://www.abb.com/

BMI Automation -       http://www.bmiauto.com/

Denso Robotics -       http://www.densorobotics.com/

Epson Robots -       http://www.robots.epson.com/

Fanuc Robotics -       http://www.fanucrobotics.com/

Hyundai Robotics -       http://www.hyundairobotics.com/

IGM -          http://www.igm.at/

Innovative Robotics -     http://www.innovativerobotics.com/

Intelligent Actuator -      http://www.intelligentactuator.com/

Janome Industrial Equipment -   http://www.janomeie.com/

Kawasaki Robotics -      http://www.kawasakirobotics.com/

Kuka Industrial Robots -     http://www.kuka.com/

Nachi Robotic Systems -     http://www.nachirobotics.com/

Panasonic Industrial -     http://www.panasonic-industrial.com/

Reis Robotics -       http://www.reisrobotics.de/

RMT Robotics -       http://www.rmtrobotics.com/

Sankyo -         http://www.nidec-sankyo.co.jp/

Stäubli Robotics -       http://www.staubli.com/

Transbotics -         http://www.transbotics.com/

Yamaha -       http://www.yamaha-motor.co.jp/global/industrial/robot/

Yaskawa Motoman -      http://www.motoman.com/

 

Educacionais

  

Intelitek -         http://www.intelitek.com/

Neuronics AG -       http://www.neuronics.ch/

ST Robotics -        http://strobotics.com/

Tim King Electronics -     http://www.timkingelectronics.com/

​

​

DMOZ  -        http://dmoz.org/Computers/Robotics/

Industrial Electricity -     http://www.industrial-electricity.com/

Wikipedia -         http://en.wikipedia.org/wiki/Industrial_robot

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Na próxima aula mostrarei o robô zoomer que imita um cachorro e é um exemplo de controle misto, pois toma suas próprias decisões e reage aos comandos de voz dados ao mesmo.

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Abaixo esta disponível a video aula sobre este tema, clique no vídeo para visualizar.

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