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TRABALHO ATIVIDADES PRATICAS SUPERVISIONADAS UNIP - FISICA ENGENHARIA MECATRONICA
Tipologia: Trabalhos
1 / 22
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ALUNOS:
ADISSON ADIEL LIMA PEREIRA (N156570)
CARLOS HENRIQUE CARDOSO MAGALHÃES JÚNIOR (N1464G7)
VICTOR DA SILVA BANDEIRA (C813230)
ALUNOS:
ADISSON ADIEL LIMA PEREIRA (N156570)
CARLOS HENRIQUE CARDOSO MAGALHÃES JÚNIOR (N1464G7)
VICTOR DA SILVA BANDEIRA (C813230)
Com os grandes avanços tecnológicos e com grande facilidade em acesso
às informações, os robôs já não são mais um assunto desconhecido por
grande parte da população, se tornando algo mais comum nos ultimos anos.
Os robôs podem ser de extrema importancia para pessoas portadoras de
deficiencia fisica por exemplo, ou até mesmo podendo ser utilizados em
cirurgias de alta complexidade. Os robôs trazem consigo a grande vantagem
da alta precisão de seus movimentos e a ausência das desvantagens
humanas como o cansaço.
O desenvolvimento desse trabalho foi possivel com a aplicação dos
conhecimentos obtidos com as disciplinas cursadas até o momento. Nesse
trabalho iremos descrever os conceitos aplicados para a escolha de materiais
e mecanismos de movimentação a partir de um ponto de vista mecânico e
econômico, descrição do circuito elétrico apresentando uma tabela que
sintetiza os dispositivos utilizados e suas funções.
O trabalho tem por objetivo, além de mostrar a funcionalidade e praticidade de
um braço robótico automatizado, demonstrar através de cálculos, que um
investimento desse, pode, Além de solucionar varios problemas e ser de grande
importancia para trabalhos mais complexos, trazer a diminuição de gastos e
desperdícios desnecessários na area industrial.
Figura 2 – Lista de materiais.
#include <VarSpeedServo.h>
#include <PS2X_lib.h> //for v1.
PS2X ps2x;
int error = 0;
byte type = 0;
byte vibrate = 0;
float VEL;
int x;
VarSpeedServo S0 ;
VarSpeedServo S1 ;
VarSpeedServo S2 ;
VarSpeedServo S3 ;
float BP =45, BS =40 , GR = 0, RT = 0 ;
void setup(){
Serial.begin(57600);
pinMode(20, OUTPUT); //HABILITA M
pinMode(21, OUTPUT); //M1+
pinMode(22, OUTPUT); //M1-
pinMode(23, OUTPUT); //HABILITA M
pinMode(24, OUTPUT);//M2+
pinMode(25, OUTPUT);//M2-
pinMode(26, OUTPUT);//HABILITA M
pinMode(27, OUTPUT);//M3+
pinMode(28, OUTPUT);//M3-
pinMode(29, OUTPUT);//HABILITA M
pinMode(30, OUTPUT);//M4+
pinMode(31, OUTPUT);//M4-
S0.attach(6);//BRAÇO PRINCIPAL
S1.attach(7);//BRAÇO SEGUNDARIO
S2.attach(8);//BRAÇO DA GARRA
S2.attach(9);// GARRA
error = ps2x.config_gamepad(13,11,10,12, true, true);
//setup pins and settings: GamePad(clock, command,
attention, data, Pressures?, Rumble?) check for error
if(error == 0){
Serial.println("Found Controller, configured successful");
Serial.println("Try out all the buttons, X will vibrate the
controller, faster as you press harder;");
Serial.println("holding L1 or R1 will print out the analog stick
values.");
Serial.println("Go to www.billporter.info for updates and to
report bugs.");
else if(error == 1)
if(ps2x.ButtonPressed(GREEN_FRET))
Serial.println("Green Fret Pressed");
if(ps2x.ButtonPressed(RED_FRET))
Serial.println("Red Fret Pressed");
if(ps2x.ButtonPressed(YELLOW_FRET))
Serial.println("Yellow Fret Pressed");
if(ps2x.ButtonPressed(BLUE_FRET))
Serial.println("Blue Fret Pressed");
if(ps2x.ButtonPressed(ORANGE_FRET))
Serial.println("Orange Fret Pressed");
if(ps2x.ButtonPressed(STAR_POWER))
Serial.println("Star Power Command");
if(ps2x.Button(UP_STRUM))
Serial.println("Up Strum");
if(ps2x.Button(DOWN_STRUM))
Serial.println("DOWN Strum");
if(ps2x.Button(PSB_START))
Serial.println("Start is being held");
if(ps2x.Button(PSB_SELECT))
Serial.println("Select is being held");
if(ps2x.Button(ORANGE_FRET))
Serial.print("Wammy Bar Position:");
Serial.println(ps2x.Analog(WHAMMY_BAR), DEC);
else { //DualShock Controller
ps2x.read_gamepad(false, vibrate);
if(ps2x.Button(PSB_START))
if(ps2x.Button(PSB_SELECT))
if(ps2x.ButtonPressed(PSB_PAD_UP))
if(ps2x.ButtonPressed(PSB_PAD_RIGHT))
if(ps2x.ButtonPressed(PSB_PAD_LEFT))
if(ps2x.ButtonPressed(PSB_PAD_DOWN))
if(ps2x.ButtonPressed(PSB_RED))
if(ps2x.ButtonPressed(PSB_PINK))
if(ps2x.ButtonPressed(PSB_BLUE))
if(ps2x.ButtonPressed(PSB_R1) ) //DIREIRA
digitalWrite (20, HIGH);
digitalWrite (21, HIGH);
digitalWrite (22, LOW);
digitalWrite (23, HIGH);
digitalWrite (24, LOW);
digitalWrite (25, LOW);
digitalWrite (26, HIGH);
digitalWrite (27, HIGH);
digitalWrite (28, HIGH);
digitalWrite (29, HIGH);
digitalWrite (30, LOW);
digitalWrite (31, LOW);
if(ps2x.ButtonPressed(PSB_R2) )//FRENTE
digitalWrite (20, HIGH);
digitalWrite (21, LOW);
digitalWrite (22, LOW);
digitalWrite (23, HIGH);
digitalWrite (24, HIGH);
digitalWrite (25, LOW);
digitalWrite (26, HIGH);
digitalWrite (27, LOW);
digitalWrite (28, LOW);
digitalWrite (29, HIGH);
digitalWrite (30, HIGH);
digitalWrite (31, LOW);
x = 20;
S0.write(BP);
S1.write(BS);
S2.write(GR );
S3.write(RT );
delay(50);
A importância dos cálculos muitas vezes só é dada quando algo, na prática, dá
errado. A fase de projeto deve sempre estar paralela e correlacionada com os
cálculos num projeto de engenharia. Com os esboços já traçados de como
deveria ficar a forma final do guindaste pudemos calcular os esforços necessários
em cada segmento.
5.1 Organizando os dados
Criamos uma tabela para organizar os dados fixos e que já
tínhamos, assim como o peso de cada componente. Pesamos as partes do
guindaste que influenciariam nos cálculos de esforços. Os valores de
comprimento inseridos na tabela são referentes ao eixo principal de
comprimento dos braços onde estão inseridos os componentes. O peso e o
eletroímã tiveram seus dados integrados, uma vez que durante os picos de
esforços os dois componentes estariam sempre juntos.
Tabela de dados técnicos
Massa (g) Comprimento
(mm)
Servo 15Kg 55 40
Peso + Eletroímã 153,4 -
Barra menor 101,25 250
Barra maior 137,7 340
𝐵𝑟𝑎ç𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑜𝑟𝑞𝑢𝑒 = 𝐶𝑀1 = (𝐶𝑀 − 𝑏𝑒𝑖𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠) ∗ cos (𝑎)
𝐶𝑀1 = 197,71 ∗ cos (𝑎)
5.3 Braço Menor
Comprimento da barra = 250 mm
Centro de massa = 125 mm
Comprimento sem as beiradas = 225 mm
Centro do peso em relação à origem da barra = 237,5 mm
Massa da barra = 101,25 g
Massa do peso = 153,4 g
M2 = Massa da barra + Massa do peso = 101,25 + 153,4 = 254,65 g
𝑝𝑒
𝑠𝑜
𝑝𝑒𝑠𝑜
𝑏𝑎𝑟𝑟𝑎
𝑏𝑎𝑟𝑟𝑎
𝑝𝑒𝑠𝑜
𝑏𝑎𝑟𝑟
𝑎
𝐵𝑟𝑎ç𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑜𝑟𝑞𝑢𝑒 = 𝐶𝑀2 =
5.3 Conjunto total
M1=192,7g
M2 = 254,65 g
CM1 = 197,71*cos(a)
CM2 = 308,22cos(a) + 180,27sen(b-90+a)
CM = Centro de Massa total do sistema Gravidade
g = 9,8 m/s²
∗ (308,22 ∗ cos(𝑎) + 180,27 ∗ 𝑠𝑒𝑛(𝑏 − 90 + 𝑎) − 197,
∗ cos(𝑎))
− 197,71 ∗ cos
∗ cos (𝑎)
5.3.1 Momentos de torque
Momento de torque no motor principal = T1 = CM * M * g
Momento de torque no motor menor = T2 = CM2 * M2 * g
19
Figura 5 – Circuito de controle dos motores.
20
Figura 6 – Circuito de Controle.
