Você já se perguntou como os robôs industriais conseguem realizar suas operações precisas e eficientes? O segredo está em seus métodos de controle. Este artigo se aprofunda nos quatro principais métodos de controle: ponto a ponto, trajetória contínua, força (torque) e controle inteligente. Cada método é adaptado para tarefas específicas, desde o simples posicionamento até comportamentos adaptativos complexos. Ao final, você entenderá como essas técnicas de controle melhoram o desempenho dos robôs industriais, tornando-os indispensáveis na fabricação moderna.
Os robôs mais comumente usados no mercado são os robôs industriais, que também são o tipo de robô mais maduro e aperfeiçoado. A ampla aplicação dos robôs industriais é atribuída aos seus diversos modos de controle.
Com base em diferentes tarefas operacionais, eles podem ser divididos principalmente em quatro tipos: controle ponto a ponto, controle de trajetória contínua, controle de força (torque) e controle inteligente. Vamos entender brevemente esses tipos.
Esse método de controle regula apenas a posição e a orientação do efetor final do robô em determinados pontos discretos no espaço operacional. Durante o controle, o robô só precisa se mover com rapidez e precisão entre pontos adjacentes; a trajetória para atingir o ponto-alvo não é especificada.
A precisão do posicionamento e o tempo necessário para o movimento são os dois principais indicadores técnicos desse método de controle. Com sua fácil implementação e baixa exigência de precisão de posicionamento, o controle ponto a ponto é frequentemente usado em carga e descarga e manuseio, soldagem por pontose colocação de componentes em placas de circuito, em que é necessário apenas o posicionamento preciso do efetor final no ponto-alvo.
Esse método é relativamente simples, mas atingir uma precisão de posicionamento de 2-3μm é bastante desafiador.
Esse método de controle controla continuamente a posição e a orientação do efetor final do robô no espaço operacional. Ele exige o cumprimento rigoroso de trajetórias e velocidades predefinidas dentro de uma determinada faixa de precisão, garantindo velocidade controlável, trajetória suave e movimento estável para a conclusão da tarefa.
O movimento contínuo e sincronizado de todas as juntas do robô industrial permite que o efetor final forme uma trajetória contínua. Os principais indicadores técnicos desse método de controle são a precisão do rastreamento da trajetória e a estabilidade do efetor final do robô.
Esse método de controle é comumente usado em soldagem a arcorobôs de pintura, rebarbação e inspeção.
Ao montar ou pegar objetos, além do posicionamento preciso, a força ou o torque usado deve ser adequado.
Nesses casos, a força (torque) controle de servo é necessário. O princípio desse método de controle é semelhante ao do servocontrole de posição, mas a entrada e o feedback não são sinais de posição, mas sinais de força (torque).
Portanto, um sensor de força (torque) deve estar presente no sistema. Às vezes, o controle adaptativo é realizado usando proximidade, deslizamento e outras funções de sensor.
O controle inteligente de robôs envolve a aquisição de conhecimento do ambiente circundante por meio de sensores e a tomada de decisões correspondentes com base na base de conhecimento interna do robô.
A tecnologia de controle inteligente confere aos robôs uma forte adaptabilidade ambiental e capacidade de autoaprendizagem.
O desenvolvimento da tecnologia de controle inteligente se baseia no rápido avanço da inteligência artificial nos últimos anos, incluindo redes neurais artificiais, algoritmos genéticos e sistemas especializados.
Esse método de controle dá aos robôs industriais um sabor genuíno de "inteligência artificial", mas também é o mais difícil de controlar com eficácia. Além do algoritmo, ele também depende muito da precisão dos componentes.