Robôs ligados através das aplicações da nuvem

Microsoft e Kuka juntaram-se para a construir um robô de manipulação colaborativo, embora a tecnologia seja relativamente nova, alguns investigadores e industriais já começam a pensar nestes robôs de próxima geração de colaboração.
A robótica de manipulação começa a surgir com maior frequência na industria preparando assim um nova força de trabalho, sendo este tipo de robótica a chave para o reforço da competitividade e flexibilidade na produção industrial. E a ideia dos humanos e os robôs trabalharem de uma forma colaborativa têm um enorme potencial liderando assim a próxima revolução industrial.
A industria automóvel têm sido pioneira nesta colaboração entre humanos e robôs à uns anos atrás a BMW começou a colocar robôs nas linhas de montagens das portas, a Volkswagen para montar o motor, e têm aparecido na industria aeroespacial como por exemplo da Boing que utiliza para nas montagens da secção da asa. O aumento da produtividade e eficiência das tarefas rotineiras, repetitivas, enfadonhas, que consomem tempo e perigosas, sempre com a presença do operador. Os robôs colaborativos de manipulação precisam de respeitar as regras da ergonomia e que os humanos trabalham a seu tempo.
Mas apesar do lento desenvolvimento com que têm surgido, e talvez pela primeira vez exista uma incerteza nas normas, por isso novas normas como a ISO/TS 15066 esteja a ser elaborada.
No entanto sendo esta tecnologia recente a Microsoft têm participado com aplicações na nuvem com alguns protocolos de segurança, no caso de um erro de um braço robótica os dados relevantes são enviados para a pulseira Microsoft podendo o operador assim resolver o problema atreves de um Tablet, por exemplo é adicionado ao robô da Kuka a tecnologia da Microsoft Kinect, neste caso o sensor é utilizado para identificar um funcionário da empresa ao invés de um jogador pelo reconhecimento facial pode ser utilizador e verificar se a pessoa esta autorizada a operar o robot.
A realidade aumentada social através da modelação 3D pode facilitar os processos de aprendizagem por criar modelos 3D dentro do sistema. Podendo depois ser utilizada e compartilhada para a aprendizagem através da impressão 3D, e marcações e comentários nas simulações 3D dos sistemas que envolvem.
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Mas um dos pontos de vista mais interessantes é a nova geometria das rodas dentadas o Galaxie Drive System da Wittenstein e é agora capaz de fornecer contacto de superfície quase totalmente, independentemente dos dentes da engrenagem móveis que podem interagir com uma maior superfície de contacto entre as engrenagens do anel externo fixo e redutores tradicionais com sua superfície do dente de engrenagem linear. Podendo se observar no vídeo abaixo para ver como espiral logarítmica engrenagem e a forma interage com dentes em movimento.
Como este resultado a superfície de contacto com a força de transmissão pode ser de seis vezes maior do que com um redutor padrão do mesmo diâmetro exterior e o Galaxie pode fornecer até um binário máximo de 170% superior, e o desgaste mecânico também pode ser reduzido uma vez que a superfície de contacto dos dentes múltiplos cria uma película de lubrificação hidrodinâmica, podendo ver no vídeo abaixo o princípio funcional do sistema de transmissão da Wittenstein Galaxie.
A realidade aumentada social através da modelação 3D pode facilitar os processos de aprendizagem por criar modelos 3D dentro do sistema. Podendo depois ser utilizado para a aprendizagem através da impressão 3D, e marcações e comentários nas simulações 3D.
Pensando também nas medições dentro da fabrica a metrologia, está a enfrentar grandes mudanças, com as novas tecnologias que estão a surgir, sendo os dispositivos de medição menores e portáteis e mais precisos são projectados para passar do laboratório para o local de produção. A metrologia e a ciência da medição dimensional é utilizada para garantir que um produto fabricado é consistente com o seu desenho inicial. Várias ferramentas foram desenvolvidas para inspeccionar e medir uma ampla gama de produtos desde pequenos componentes para a indústria de relojoaria para grandes partes nos mercados aeroespacial, aeronáutica e sectores automóvel. A maioria das medidas foram comummente realizadas por máquinas de medição por coordenadas pesadas no laboratório longe das linhas de produção mesmo em ambientes agressivos.
As máquinas portáteis de contacto de medição por Coordenadas (CMM) medem as características geométricas de um produto por contacto. Estas máquinas estacionárias têm uma mesa para segurar o produto e uma cabeça de sonda que toca o item em vários pontos ao longo das coordenadas XYZ. Este processo de toque através de uma sonda produz medições muito precisas desde da resolução dum fio de cabelo. Para evitar a poeira, vibrações e altas temperaturas no local de produção, que poderia distorcer os dados, fazer com que as CMM sejam utilizadas numa sala própria de medição. Isso significava que as partes tiveram de ser realizadas e para trás entre a linha de produção e laboratório de controlo de qualidade.
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Algumas destas máquinas estão a mudar e se tornando transportáveis e transformando as fábricas trazendo estas maquinas directamente à produção.
Concebido para desempenho em condições industriais duras, estas unidades de nova geração pode proporcionar medições precisas ao longo de todo o processo de produção e assim aumentando assim a produtividade das operações de produção.
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Para facilitar a mobilidade a máquina que é menor do que CMM fixas tem ferramentas principais computador, controlador e interface alojados numa única unidade como os braços robóticas portáteis de medição. Para obter mais flexibilidade em torno de produtos os fabricantes concebido um outro sistema de medição portátil contacto braço de medição, concebido pela Faro um braço articulado que pode ser manipulado manualmente por um operador como se observa na IMAGEM03. Cerca de um metro de comprimento o braço é montado sobre uma base portátil o suficiente para ser transferida facilmente, os pontos de toques que o operador dá sobre a peça a ser medido com a sonda de cabeça na extremidade do braço e a estação calcula a posição da extremidade do braço e determina a distância ao objecto sendo esta medição precisa tanto como numa pequena zona dentro de um grande volume. O braço fornece medições precisas de inspecção física de 0,024 milímetros a 0,064 milímetros dentro de um volume de trabalho esférico 3,7 metros cúbicos, também é equipada com vários sensores que lhe permitam exercer em ambientes agressivos. No entanto como esses braços têm um comprimento fixo os novos dispositivos portáteis facilmente são colocados nas fábricas para medir as peças de maior dimensão.
Quanto aos dispositivos de medição sem contacto e sem braços robóticos utilizando tecnologia laser estão se a tornar cada vez mais populares na indústria oferecendo uma maior flexibilidade e conseguem pode medir grandes pedaços impossível colocar sobre uma mesa e oferecem maior precisão e reduzindo tempos de medição, de facto varrimento a laser pode calcular milhões de pontos e coordenadas dentro de alguns minutos, podendo rapidamente determinar se a maçaneta de um carro está no local certo ou não.
Rastreamento laser é uma das soluções sem fios substituindo braços de medição uma vez que a sua gama é maior. O rastreado a laser mede dois ângulos e uma distância e o dispositivo dirige um feixe de raios laser para um alvo reflector posicionado sobre o objecto a ser medido e detecta o feixe reflectido. O sistema mede a distância entre o laser e o alvo, e utilizando um controlo remoto o operador pode então provocar medições em pontos seleccionados cada um com o seu próprio destino. O laser controla esses pontos e o sistema proporciona medições confiáveis, sendo utilizador na indústria aeroespacial para medir grandes partes de objectos como por exemplo é utilizado para alinhar as asas da aeronave durante a montagem e oferece precisão 0,015 milímetros dentro de um volume de 160 metros cúbicos.
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Quanto aos aparelhos ópticos são dispositivos portáteis leves que utilizam a tecnologia óptica têm aparecido recentemente nas fábricas Esta tecnologia é amplamente utilizado na indústria automóvel para inspeccionar pequenas superfícies e peças que não podem ser movidas para uma tabela. A Creaform lançou um digitalizador com uma solução de medição 3D portátil sem fios cuja forma redonda cabe facilmente na mão. O sistema gera dados 3D de acordo com o princípio da triangulação. Um sensor de dupla câmara remota verifica a posição do digitalizador utilizando os seus reflectores. Enquanto que outros emitem um feixe de laser sobre as peças a serem medida e todo o sistema é capaz de calcular tanto a posição espacial e a sua distância a partir dos alvos. Podendo portanto determinar a posição dos diferentes pontos a serem medidos, o caso do MetraSCAN-R pode medir peças de até 10 metros de comprimento e feitas de qualquer tipo de material com uma precisão de 0,085 milímetros e para um volume de 7 metros cúbicos.
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