DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA SENSORIAL TÁTIL PARA GARRA ROBÓTICA DE TRÊS DEDOS

Abstract

A automação tem como objetivo, diminuir ações dependentes da intervenção humana nos processos industriais. A automação é composta por três áreas da tecnologia, mecânica, eletrônica e a informática. Robôs industriais possuem várias configurações, que se assemelham com as características humanas (antropomórficas), substituindo a mão de obra humana em várias áreas, a semelhança que mais se destaca é a garra do manipulador robótico. As garras mais comuns encontradas são as com características de dois dedos, três dedos e as articuladas. Garras de dois dedos manipulam cerca de 40% dos objetos de diferentes formas, três dedos manipulam cerca de 90% dos objetos e quatro dedos manipulam em torno de 99% dos objetos. Porém quanto maior o número de dedos, maior será a complexidade do sistema de controle da garra. Em consequências das situações inadequadas em ambientes diferentes, as garras robóticas apresentam dificuldades na manipulação dos objetos. Para a solução desse problema, o uso de sensores de força ou de posição através de um controle automático é aplicado para facilitar a manipulação de objetos em ambientes não conhecidos, isso faz com que comercialmente, possuem valores extremos, sendo inviável fazer modificações para um determinado objeto em específico. Buscou-se com este estudo o desenvolvimento de um sistema sensorial tátil para garra robótica de três dedos, no intuito de baratear custos e simplificar seu desenvolvimento. Através da impressão 3D fabricou-se a estrutura da garra, para junto com a eletrônica aplicada obter todos os dados gerados por suas manipulações com objetos. Os dados fornecidos pelo sensor de força (FSR 402), foram primordiais para a realização dos estudos, onde através de sua leitura foi possível calcular todos os valores para cada variável resultante, como tensão, resistência, condutância, resultando em sensibilidades diferentes para cada objeto testado. Com o método de controle ativo, obtendo o feedback de força, foi possível agarrar objetos frágeis sem danificá-los e objetos maciços aplicando forças maiores sobre estes. Com os resultados obtidos, demonstrou-se alcançar o objetivo de trazer uma iniciativa no auxílio de manipulações de objetos, dos mais frágeis ao mais resistentes, utilizando a mesma garra robótica, através de um sistema sensorial tátil capaz de mensurar a força que será aplicada em um objeto ao ser manipulado.