Vamos analisar em detalhes a classificação dos robôs:

1) Robô Cartesiano:
Também conhecidos como: Robôs Lineares/Robôs XYZ/Robôs Pórtico

Um robô cartesiano pode ser definido como um robô industrial cujos três eixos principais de controle são lineares e perpendiculares entre si.

Graças à sua estrutura rígida, eles podem transportar cargas pesadas. Podem executar funções como pegar e colocar, carregar e descarregar, movimentar materiais, entre outras. Os robôs cartesianos também são chamados de robôs pórticos, pois seu elemento horizontal suporta ambas as extremidades.

Os robôs cartesianos também são conhecidos como robôs lineares ou robôs XYZ, pois são equipados com três juntas rotativas para a montagem dos eixos XYZ.

Aplicações:
Robôs cartesianos podem ser usados ​​em selagem, manuseio para moldagem de plástico, impressão 3D e em máquinas de controle numérico computadorizado (CNC). Máquinas de pegar e colocar e plotters funcionam com base no princípio dos robôs cartesianos. Elas podem lidar com cargas pesadas com alta precisão de posicionamento.

Vantagens:

• Alta precisão e velocidade
• Menor custo
• Procedimentos operacionais simples
• Altas capacidades de carga
• Trabalho muito versátil
• Simplifica os sistemas de controle de robôs e de controle mestre

Desvantagens:

Eles exigem um grande volume de espaço para operar.

2) Robô SCARA

A sigla SCARA significa Selective Compliance Assembly Robot Arm (Braço Robótico de Montagem por Conformidade Seletiva) ou Selective Compliance Articulated Robot Arm (Braço Robótico Articulado por Conformidade Seletiva).

O robô foi desenvolvido sob a orientação de Hiroshi Makino, professor da Universidade de Yamanashi. Os braços do SCARA são flexíveis nos eixos XY e rígidos no eixo Z, o que permite sua adaptação a furos nesses eixos.

Na direção XY, o braço do robô SCARA será flexível e forte na direção Z devido à configuração de juntas de eixos paralelos do SCARA. Daí o termo "flexibilidade seletiva".

Este robô é utilizado para diversos tipos de operações de montagem, por exemplo, um pino redondo pode ser inserido em um orifício redondo sem emperrar. Esses robôs são mais rápidos e precisos do que sistemas robóticos comparáveis ​​e são baseados em arquiteturas seriais, o que significa que o primeiro motor deve alimentar todos os outros motores.

Aplicações:
Os robôs SCARA são utilizados para montagem, embalagem, paletização e carregamento de máquinas.

Vantagens:

• Capacidades de alta velocidade
• Apresenta excelente desempenho em aplicações de montagem rápida e de curso curto, além de operações de pegar e posicionar.
• Contém um envelope de trabalho em formato de rosca.

Desvantagens

Um robô SCARA normalmente requer um controlador de robô dedicado, além de um controlador mestre de linha, como um PLC/PC.

3) Robô articulado

Um robô articulado pode ser definido como um robô com juntas rotativas, e esses robôs podem variar de estruturas simples com duas juntas a sistemas com 10 ou mais juntas interagindo.

Esses robôs podem alcançar qualquer ponto, pois operam em espaços tridimensionais. Por outro lado, as juntas dos robôs articulados podem ser paralelas ou ortogonais entre si, com alguns pares de juntas paralelas e outros ortogonais. Como os robôs articulados possuem três juntas rotativas, a estrutura desses robôs é muito semelhante à do braço humano.

Aplicações:

Robôs articulados podem ser usados ​​em diversas aplicações, como paletização de alimentos (padarias), fabricação de pontes de aço, corte de aço, manuseio de vidro plano, robôs para trabalhos pesados ​​com capacidade de carga de 500 kg, automação na indústria de fundição, robôs resistentes ao calor, fundição de metais e soldagem por pontos.

Vantagens

• Alta velocidade
• Ampla área de trabalho
• Excelente para aplicações exclusivas em controladores, soldagem e pintura.

Desvantagem:

Normalmente requer um controlador de robô dedicado, além de um controlador mestre de linha, como um PLC/PC.

4) Robôs Paralelos

Robôs paralelos também são conhecidos como manipuladores paralelos ou plataformas Stewart generalizadas.

Um robô paralelo é um sistema mecânico que utiliza diversas cadeias seriais controladas por computador para suportar uma única plataforma, ou efetor final.

Além disso, um robô paralelo pode ser formado por seis atuadores lineares que mantêm uma base móvel para dispositivos como simuladores de voo. Esses robôs evitam movimentos redundantes e, para executar esse mecanismo, sua cadeia é projetada para ser curta e simples.

Eles são conhecidos como:
• Fresadoras de alta velocidade e alta precisão
• Micromanipuladores montados no efetor final de manipuladores seriais maiores, porém mais lentos.
• Exemplos de robôs paralelos

Aplicações

• Robôs paralelos são utilizados em diversas aplicações industriais, tais como:
• Simuladores de voo
• Simuladores de automóveis
• Nos processos de trabalho
• Fotônica / alinhamento de fibra óptica

Eles são usados ​​de forma limitada em espaços de trabalho. Para realizar uma manipulação desejada, seria muito difícil e poderia levar a múltiplas soluções. Dois exemplos populares de robôs paralelos são a plataforma Stewart e o robô Delta.

Vantagens

• Velocidade muito alta
• Envoltório de trabalho em formato de lente de contato
• Excelente para aplicações de coleta e posicionamento de alta velocidade e baixo peso (embalagens de doces)

Desvantagens

É necessário um controlador de robô dedicado, além de um controlador mestre de linha, como um PLC/PC.

Programação de robôs para executar uma função específica:

Os robôs são programados por humanos para executar tarefas complexas e necessárias. Vejamos a seguir como os robôs são programados para desempenhar a função desejada:

Comandos posicionais:Um robô pode executar a posição desejada usando uma interface gráfica de usuário (GUI) ou comandos baseados em texto, nos quais a posição XYZ essencial pode ser especificada e editada.

Pingente de ensino:Utilizando um dispositivo de programação (tea pendant), podemos ensinar as posições a um robô.

O Teach Pendent é uma unidade portátil de controle e programação que permite enviar manualmente o robô para a posição desejada.

O painel de programação pode ser desconectado após a conclusão da programação. No entanto, o robô continua executando o programa que foi definido no controlador.

Liderar pelo nariz:A técnica "lead-by-the-nose" (segurar pelo nariz) será incorporada por muitos fabricantes de robôs. Nesse método, um usuário segura o manipulador do robô enquanto outra pessoa insere um comando que desenergiza o robô, fazendo com que ele fique inerte.

Em seguida, o usuário pode mover o robô para a posição desejada (manualmente), enquanto o software registra essas posições na memória. Diversos fabricantes de robôs utilizam essa técnica para realizar a pintura por pulverização.

Simulador de Robótica:Um simulador robótico ajuda a não depender da operação física do braço do robô. Seguir esse método ajuda a economizar tempo no projeto de aplicações robóticas e aumenta o nível de segurança. Por outro lado, programas (escritos em diversas linguagens de programação) podem ser testados, executados, treinados e depurados usando o software de simulação robótica.

Operador de Máquina:Um operador de máquina pode ser utilizado para fazer ajustes dentro de um programa. Esses operadores utilizam unidades com tela sensível ao toque que servem como painel de controle.