Sistema robótico inteligente

Tipos de sistemas robóticos inteligentes

Um **sistema robótico inteligente** é uma máquina projetada para executar tarefas específicas de forma autônoma, com mínima intervenção humana. Esses sistemas são conjuntos complexos que podem completar operações únicas para necessidades industriais e de consumo.

• Robôs industriais

  Indústrias de manufatura pesada, como a automobilística, utilizam sistemas robóticos sofisticados, como o braço robótico articulado, para executar funções de soldagem, montagem ou pintura com alta precisão e velocidade. Os robôs industriais completam tarefas monótonas e demoradas de forma eficiente a baixo custo, e podem ser programados para lidar com múltiplas funções.

• Robôs de serviço

  Um robô móvel autônomo é uma máquina inteligente com um sistema de mobilidade e sensores que permitem que ele se mova independentemente em seu ambiente. Os robôs de serviço inteligentes podem sentir e navegar em seus arredores sem intervenção humana. Robôs desse tipo são frequentemente empregados em hospitais ou escritórios para limpar e desinfetar espaços ou entregar itens. Eles são projetados para interagir com segurança com os humanos e desempenhar funções de apoio em ambientes cotidianos.

• Robôs colaborativos (Cobots)

  Cobots são robôs projetados para trabalhar ao lado de humanos em um espaço de trabalho compartilhado. Ao contrário dos robôs tradicionais que operam independentemente e podem ser prejudiciais aos trabalhadores humanos, os Cobots são máquinas inteligentes criadas para trabalhar em estreita colaboração com as pessoas com segurança. Os robôs colaborativos são projetados para auxiliar os trabalhadores humanos, em vez de substituí-los. Esses robôs são equipados com sensores avançados e tecnologia de IA que permitem que eles detectem e respondam à presença e intenção humana. Os Cobots podem ser usados ​​em várias indústrias onde eles colaboram com humanos em linhas de montagem, manufatura ou outras tarefas que exigem esforço conjunto.

• Veículos guiados automaticamente (AGVs)

  Um Veículo Guiado Automaticamente é um robô móvel usado para mover materiais em uma instalação de manufatura ou armazém. Os AGVs são veículos autônomos projetados para transporte de materiais simplificado. Eles são guiados ao longo de caminhos pré-determinados para mover itens entre locais sem intervenção humana. Aplicações comuns envolvem o transporte de mercadorias em fábricas e armazéns. Eles operam de forma autônoma para transportar materiais, ajudando a melhorar a eficiência do fluxo de trabalho e a produtividade.

Especificação e manutenção de sistemas robóticos inteligentes

Especificações

• Capacidade de carga:

  Este é o item mais pesado que o robô pode gerenciar. Robôs para trabalhos simples podem mover cerca de 5-50 kg, enquanto os industriais podem lidar com mais de 1000 kg.

• Graus de liberdade:

  Isso se refere ao número de juntas rotativas que o robô possui. Mais juntas, como 6 ou 7, permitem que o robô se mova de maneiras mais complexas, permitindo que ele execute muitas tarefas diversas.

• Atuadores finais:

  Esses são os acessórios, como garras ou ferramentas especializadas, que são colocados no pulso do robô. Diferentes tipos de atuadores finais estendem o que os robôs específicos podem realizar.

• Fonte de energia:

  Os robôs costumam funcionar com eletricidade de energia plug-in, baterias ou células de combustível. O método usado para gerar energia impacta quanto tempo e onde o robô pode funcionar.

• Sensores:

  Os robôs são equipados com sensores como câmeras, LIDAR, radar e sensores de pressão. Esses permitem que eles percebam coisas como seus arredores, meçam distâncias e sintam forças, e são cruciais para permitir que os robôs reúnam dados de seus arredores e interajam de forma significativa com seu ambiente.

• Inteligência artificial:

  Os sistemas robóticos inteligentes geralmente usam técnicas de IA como aprendizado de máquina e visão computacional. Esses permitem que eles aprendam com a experiência, reconheçam objetos e entendam a linguagem natural.

Manutenção

Para um serviço de longa duração, os robôs precisam de manutenção de rotina. Algumas dicas essenciais de manutenção são:

• Inspecione e aperte regularmente todos os parafusos e juntas para evitar folga com o tempo.
• Lubrifique as peças móveis, como correntes, rolamentos e deslizamentos, com lubrificantes apropriados.

• Substitua periodicamente os atuadores finais por novos que tenham garras ou ferramentas intactas.

• Para aqueles que funcionam a bateria, verifique a condição da bateria após o carregamento.

• Mantenha os sensores e câmeras sempre cristalinos para garantir uma entrada precisa, removendo regularmente qualquer detrito.

• Faça backup das configurações de software do sistema de controle regularmente para restaurá-las se necessário.

• Observe cuidadosamente os movimentos do robô em busca de sons ou solavancos incomuns e pare-o instantaneamente para investigar se algum for detectado.

• Implemente uma rotina de manutenção exaustiva, incluindo atualizações de software, limpeza profunda, calibração de peças e verificações de controle de servo de acordo com o manual.

Cenários de uso de sistemas robóticos inteligentes

Os sistemas robóticos inteligentes demonstraram um crescimento significativo ao assumir vários trabalhos da indústria. Aqui estão alguns usos:

• Manufatura e montagem

  Os sistemas robóticos inteligentes são usados ​​nos setores de manufatura e montagem para fabricar peças, montar produtos e executar outras tarefas relacionadas. Esses robôs são frequentemente usados ​​em linhas de produção de veículos como substitutos para trabalhadores humanos.

• Logística e armazenagem

  Os sistemas robóticos também são úteis em logística, armazenagem, distribuição e gerenciamento da cadeia de suprimentos. Eles são usados ​​para automatizar o atendimento de pedidos, coleta, embalagem, classificação e transporte de mercadorias dentro de armazéns.

• Saúde e cirurgia

  A saúde é outra indústria onde os robôs inteligentes são usados. Eles são usados ​​principalmente para entregar medicamentos e realizar cirurgias, entre outras tarefas de saúde. Um exemplo disso é o Sistema Cirúrgico da Vinci, que ajuda os cirurgiões a realizar operações delicadas e complexas com assistência por meio de um console.

• Serviço de comida e hospitalidade

  Os sistemas robóticos são usados ​​nas indústrias de alimentos e serviços para executar tarefas como preparação de alimentos, cozimento, atendimento, limpeza e atendimento ao cliente. Em hotéis, eles auxiliam na entrega do serviço de quarto, limpeza e fornecimento de informações aos hóspedes.

• Assistência doméstica e pessoal

  Um sistema robótico inteligente é popular em ambientes domésticos e domésticos. Os robôs de aspiração, por exemplo, são agora eletrodomésticos muito comuns. Eles limpam os pisos de forma autônoma, navegam ao redor dos móveis e retornam às suas estações de carregamento quando terminam.

• Transporte e veículos autônomos

  O transporte robótico inteligente funciona com automação e autonomia. Essas áreas envolvem o desenvolvimento e implantação de veículos autônomos, carros autônomos, drones e veículos aéreos.

Como escolher sistemas robóticos inteligentes

Os sistemas robóticos devem ser escolhidos com base nas necessidades do negócio. Esses podem incluir área de aplicação, funções necessárias, design preferido, carga útil, ambiente de trabalho, integração, recursos de segurança, custo e qualidade.

A primeira coisa a considerar é a área de aplicação onde o robô funcionará. Diferentes sistemas robóticos inteligentes são projetados para áreas específicas, por isso é importante combinar o robô com a indústria. Por exemplo, uma linha de montagem de manufatura precisaria de um robô diferente daquele usado para limpeza doméstica.

Os robôs possuem certas funções para as quais são construídos para executar. Os compradores devem pensar em quais tarefas eles precisam que o robô execute e selecionar um que possa realizar essas funções específicas. Alguns robôs podem ter recursos úteis adicionais, como a capacidade de navegar por obstáculos ou se comunicar com pessoas.

Em seguida, considere o formato de design do robô. Por exemplo, o usuário precisa de um robô humanoide que imita a aparência e o comportamento humanos, ou um design de robô de braço industrial funcionaria melhor? A escolha do design robótico pode impactar a adequação para determinadas aplicações.

A capacidade de carga é outro fator fundamental. Diferentes robôs podem lidar com pesos diferentes. É importante escolher um robô com uma classificação de carga útil que corresponda ao peso dos objetos que ele precisa levantar e mover em seu papel específico.

O ambiente de trabalho também importa. Robôs feitos para condições estáveis ​​em ambientes internos podem não lidar bem com o clima externo e vice-versa. Por exemplo, um robô de braço industrial não seria adequado para um canteiro de obras, mas sim para uma fábrica fechada em ambientes internos. Portanto, é fundamental selecionar um robô construído para operar de forma eficaz nos arredores fornecidos.

Os robôs inteligentes geralmente precisam ser conectados a outras máquinas e sistemas no espaço de trabalho para funcionar bem. Os compradores devem garantir que o robô que escolherem possa ser facilmente integrado aos equipamentos e tecnologia existentes em seu ambiente.

Outra consideração importante são os recursos de segurança. As empresas precisam selecionar robôs que tenham medidas de segurança apropriadas para sua situação. Isso é particularmente vital quando se trabalha com cargas pesadas que podem causar ferimentos se manuseadas incorretamente.

Finalmente, após confirmar que o design, as funções e as especificações de um determinado robô correspondem às necessidades do negócio, os compradores devem verificar o custo. Eles devem garantir que o preço seja razoável para a qualidade oferecida pelo fornecedor. Compare os preços de diferentes vendedores antes de tomar uma decisão final.

Sistema robótico inteligente Perguntas e respostas

P1: Quais são os componentes essenciais de um sistema robótico inteligente?

A1: Um sistema robótico inteligente geralmente consiste nos seguintes componentes principais: um sistema de sensor para coleta de informações, um sistema de atuador para ações físicas, um sistema de controle para tomada de decisão e gerenciamento de tarefas e um componente de inteligência artificial para aprendizado e adaptação.

P2: Que tipos de tarefas os sistemas robóticos inteligentes podem executar?

A2: Os sistemas robóticos inteligentes podem executar uma ampla gama de tarefas. Em ambientes de manufatura e industriais, eles podem montar máquinas complexas, realizar inspeções de qualidade, gerenciar cadeias de suprimentos ou realizar manutenção de rotina. Em saúde, robôs inteligentes podem auxiliar em cirurgias, entregar medicamentos ou ajudar pacientes idosos com atividades diárias. Outros exemplos incluem veículos autônomos que navegam no trânsito e drones de monitoramento ambiental que coletam dados atmosféricos.

P3: Como os sistemas robóticos inteligentes percebem seu ambiente?

A3: Os sistemas robóticos inteligentes utilizam uma variedade diversificada de sensores para perceber seus arredores. As câmeras são frequentemente empregadas para reconhecimento visual e detecção de obstáculos. Os sensores de proximidade, como LIDAR, ultrassônico e infravermelho, podem detectar objetos próximos e medir distâncias. As IMUs fornecem informações sobre a orientação e o movimento do robô. Além disso, alguns robôs são equipados com sensores especializados para tarefas específicas, como sensores de gás para monitoramento da qualidade do ar.

P4: Como os robôs inteligentes navegam e se movem em seu ambiente?

A4: Os sistemas robóticos inteligentes empregam várias técnicas de navegação e movimento, dependendo de seu design e aplicação pretendida. Robôs com rodas são comumente usados ​​em ambientes com superfícies planas, enquanto robôs com esteiras podem ser mais adequados para terrenos acidentados ou irregulares. Robôs bípedes imitam a caminhada semelhante à humana, e robôs quadrúpedes replicam a locomoção de animais. Para tarefas aéreas, os drones geralmente dependem do GPS para posicionamento ao ar livre e sensores visuais ou infravermelhos para navegação em ambientes internos.