AUTOMATIZAÇÃO DO PROCESSO DE MEDIÇÃO ATRAVÉS DE UM BRAÇO ROBÓTICO
Por: Evandro.84 • 20/2/2016 • Monografia • 1.774 Palavras (8 Páginas) • 309 Visualizações
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ETEP - FACULDADE DE TECNOLOGIA
DE SÃO JOSÉ DOS CAMPOS
AUTOMATIZAÇÃO DO PROCESSO DE MEDIÇÃO ATRAVÉS DE UM BRAÇO ROBÓTICO
Anderson de Alcântara Sene RA: 134960
Evandro Siqueira Silva RA: 112503
Flavio Aparecido Lima Fardim RA: 135472
Marcos Paulo Garcia Bezerra RA: 135666
Mateus Augusto Vaz RA: 135507
Trabalho de Conclusão de Curso de Bacharelado em Tecnologia em Mecatrônica Industrial, orientado pelo Professor Msc Engenheiro Paulo Ruggero Luiz Bissoli.
ETEP Faculdades
São José dos Campos
2015
“A ciência nunca resolve um problema sem criar pelo menos outros dez”. (George Bernard Shaw)
AGRADECIMENTOS
Primeiramente a Deus que nos proporcionou dedicação, competência e inteligência para desenvolver este projeto. Aos nossos familiares e amigos que nos ajudaram de forma direta e indiretamente cada etapa do projeto. A instituição e aos professores que nos deram suporte técnico e teórico para este desenvolvimento. Ao orientador e a banca examinadora.
RESUMO
Este projeto visa buscar a automatização no processo de medição de uma máquina
Tridimensional CNC, na qual o braço robótico irá substituir o operador da máquina executando o trabalho de colocar e retirar a peça para a medição. O braço robótico ficará ao lado da máquina Tridimensional CNC, e com um programa na linguagem “C” dentro de um micro controlador “Arduino”, fará que quando o braço robótico colocar a peça na máquina para a medição, o mesmo terá um “delay” que será o tempo de medição da máquina, e após retirar a peça.
Com a implantação do braço robótico, o tempo de setup da máquina irá reduzir significativamente, além da padronização do posicionamento da peça para medição, reduzindo retrabalho, atualmente com o processo manual a máquina Tridmensional termina a sua medição e aguarda o operador retirar a peça e colocar outra novamente.
SUMÁRIO
RESUMO
1- PROPOSTA
2- OBJETIVO DO TRABALHO
3- JUSTIFICATIVA
4- DESENVOLVIMENTO DO BRAÇO ROBÓTICO
5- METODOLOGIA
6- IMPLEMENTAÇÃO DO BRAÇO ROBÓTICO.
7- RESULTADOS
8- RETORNO DE INVESTIMENTO (ROI)
9- CUSTO E RETORNO DE INVESTIMENTO
10- CONCLUSÃO
11- REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS
- PROPOSTA
Iremos construir um braço robótico onde uma programação realizada em linguagem C compilada no micro controlador (Arduino), transmite informações aos servo-motores, responsáveis pelos movimentos do braço.
O braço mecânico possui três articulações, onde cada uma delas possuem servo-motores acoplados, responsáveis pelos seus movimentos. Toda estrutura do braço é feita de madeira balsa (madeira de aeromodelo) leve e resistente.
- OBJETIVO DO TRABALHO
Automatizar o processo de medição, padronizar o posicionamento e alinhamento da peça para medição. O braço robótico terá a função repetitiva de inserir uma peça em um dispositivo para medição em uma máquina Tridimensional CNC, após o término da medição da peça o robô irá substituir a peça por outra que não foi medida e dar continuidade no processo.
- JUSTIFICATIVA
Este projeto contribui em fatores como:
Os robôs podem continuar trabalhando durante a noite e durante semanas com o mínimo de supervisão necessária, mantendo a eficiência do seu serviço. Isso favorece um aumento no nível de produção, além de acompanhar o tempo de pedido de cada cliente da empresa. O projeto também permite menos perdas de materiais, eficiência no serviço, que garante a qualidade do produto e melhoria no ambiente de trabalho.
Além disso, os funcionários podem se tornar capacitados, tornando-se programadores do equipamento. E essa tecnologia em processos automatizados vem se reinventando para acompanhar a necessidade dos clientes.
Robôs podem ser posicionados em pedestais, paredes ou até mesmo sendo de um equipamento leve no teto. Podem ser programados para trabalhar em locais delimitados, de forma a aperfeiçoar o espaço da fábrica. Assim, os robôs podem ser instalados com o intuito de melhorar a produtividade em ambientes agressivos, garantindo a segurança dos operadores.
Também podem rapidamente resolver atividades de repetitividade difíceis ou tarefas que ameaçam a saúde dos colaboradores. É possível diminuir a incidência de acidentes causados por manuseio de máquinas ou ferramentas, além de processos de manutenção preventiva e preditiva. Eles também podem auxiliar na eliminação de afastamentos ou doenças como Lesões por Esforço Repetitivo (LER). (KOREEDA, 2000).
- DESENVOLVIMENTO DO BRAÇO ROBÓTICO
Este braço robótico foi desenvolvido por um grupo de alunos do curso de Tecnologia em Mecatrônica Industrial para utilizar em uma máquina Tridimensional no posicionamento de peças para medição.
Os materiais utilizados na confecção deste protótipo foram:
A estrutura mecânica deste braço robótico foi projetada em processos automatizados com placas de madeira balsa (madeira de aeromodelo) leve e resistente, a estrutura possui três articulações. Nas articulações do braço foram utilizados 3 Servos Motores 15 KG e um Micro Servo de 9g e para fazer os movimentos foram utilizados comandos para controlar o ângulo de cada Servo Motor através da programação do Arduíno (Modelo Uno).
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