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�rea Cient�fica: Robótica
Desenvolvimento de um Robô Scara de aparafusamento com AS-i
Publicada a 2015-06-17
Aluno: Gabriel Heitor da Silva Rocha N�mero: 43006 Email: a43006@alunos.uminho.pt
Data in�cio: 01/10/2008 Data Conclus�o: 17/07/2009

Orientador(es):
Nome: Cristina Manuela Peixoto dos Santos Email: cristina@dei.uminho.pt

Arguente(s):
Nome: Antonio J. Pessoa de Magalhaes Email: a.p.magalhaes@fe.up.pt
Data da defesa: 17/07/2009 Sala: actos - 14h00

vers�o electr�nica

Descri��o:

Este projecto consiste em criar um robô de aparafusamento Scara Automático de três peças de um auto rádio para a empresa Blaukpunt com uma rede AS-Interface.

Motivação e enquadramento

Uma abordagem à indústria torna-se necessária para enfrentar o mundo do trabalho. O sentir desta necessidade ao longo do plano de estudos motivou este projecto numa empresa da área.

Em parceria com a ITEC, empresa na área da automação e robótica, e com um dos seus clientes, a Blaukpunt, vai se desenvolver um robô de aparafusamento automático.

O aparafusamento é um dos processos mais utilizados na indústria, principalmente a automóvel. Os aspectos fulcrais desse processo são a redução dos tempos de manufactura, automatização dos processos e economia de recursos humanos. Com este projecto pretende-se aparafusar três peças com vista a optimizar esse objectivo. A rapidez de execução e fiabilidade são pontos preponderantes no meio que nos inserimos. São aspectos que serão abordados.

O equipamento terá que ser autónomo, com uma programação em Visual Basic e controlado por um computador.

No momento, outros robôs com a mesma aplicação funcionam na fábrica mas só aparafusam uma peça de cada vez e têm uma quantidade de cabos enorme que ligam todos os sensores e actuadores ao controlo principal. Um dos aspectos inovadores deste projecto é a simplificação desse ponto. Com um sistema AS-Interface, todos esses dispositivos são ligados em rede com dois cabos! Um deles sendo a alimentação.

A mecânica inerente a este processo é também muito importante pois o seu afinamento vai ditar o melhor desempenho de todo o equipamento.

Objectivos:

O principal objectivo deste projecto é a criação de um robô de aparafusamento de peças.

Com um robô Scara da Janome é pretendido aparafusar três peças com vista a minimizar e aproveitar todo o tempo disponível.

Efectuar uma simplificação das ligações e comunicação entre sensores, actuadores e computador através de um sistema de rede ASi. Elaborar uma programação muito cuidadosa e minuciosa para que o desempenho físico e temporal seja máximo e sem erros.

O interface tem que ser de simples compreensão pois será utilizado por operadoras não qualificadas. Outro interface para manutenção e gestão de programas terá de ser criado para a manutenção da empresa poder manusear e gerir todo o equipamento.

Motivação e enquadramento

1. Realização de pequenos programas em Visual Basic (VB) com vista a se ambientar com o ambiente de programação;
2. Estudo do comportamento do robô;
3. Testes de comunicação entre robô e computador através de porta série;
4. Movimentar robô através de programas em VB;
5. Gerir coordenadas do robô através do VB;
6. Estudo do AS-i;
7. Criação de pequenos programas de comunicação com o AS-i em VB;
8. Estudo da aparafusadora e do controlador Atlas
9. Montagem da célula em alumínio que vai suportar todo o equipamento;
10. Montagem de todos os equipamentos (robô, sensores, alimentador, computador, etc);
11. Efectuar as ligações entre todos os componentes com a rede ASi;
12. Configuração da rede;
13. Criação dos módulos em VB:
a. Módulo de controlo do alimentador;
b. Módulo de controlo do controlador da aparafusadora e do processo de aparafusamento;
c. Módulo de controlo dos cilindros que colocam os parafusos na ponta da aparafusadora;
d. Módulo de controlo dos carros que levam as peças à área de aparafusamento e das suas máscaras;
e. Módulo de controlo do robô;
f. Módulo de criação, edição e apagar de programas e manutenção;
g. Módulo de comunicação com o AS-i
14. Criação do Módulo principal que gere todos os restantes módulos;
15. Criação do Interface;
16. Ligação de todos os dispositivos de segurança;
17. Afinação mecânica de todo o equipamento;
18. Afinação temporal do programa de controlo;
19. Realização do manual do equipamento;
20. Formação aos responsáveis pela manutenção do equipamento;
21. Ligação à base de dados Oracle da Empresa.
22. Elaboração do relatório da dissertação.

Palavras chave:
Robótica, Robôs de aparafusamento, Rede AS-i