DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA PARA INTEGRAÇÃO DE CÉLULAS ROBÓTICAS INDUSTRIAIS COM FOCO NA INDUSTRIA 4.0
Marcos Paulo Torre1; Gabriel Carvalho Garcia2; Gustavo Medeiros Freitas1; Sander Soares Queiroz3; Myriam Souza de Oliveira Dias3; Marcone Jamilson Freitas Souza4
1 Instituto Tecnológico Vale; 2 Universidade Federal de Ouro Preto; 3 Vale S.A. - Engenharia Mineral e Laboratórios - Corredor Sudeste; 4 Universidade Federal de Ouro Preto - Departamento de Computação
Baixar PDF doi:10.20906/CPS/CBA2018-1101
Resumo
O presente trabalho propõe o desenvolvimento de um sistema, com foco na Industria 4.0, para integração de células robóticas industriais, utilizando abordagens de softPLC e percepção 3D. A maioria dos robôs industriais utilizam softwares proprietários e controladores de arquitetura fechada, tornando inflexível a integração com dispositivos de fabricantes diferentes. Dessa forma, é proposto o desenvolvimento de uma ferramenta de código aberto com o objetivo de simplificar a integração, expansão e inclusão de algoritmos de alto nível nos sistemas, utilizando o framework Robot Operating System (ROS). A plataforma é capaz de comunicar com os periféricos por intermédio de algumas das principais redes de campo utilizadas na indústria. O desenvolvimento do trabalho foi baseado em uma situação real, onde uma célula robótica para manipulação de amostras de minério de ferro não possuía integração entre seus equipamentos. Como a realização de testes em ambientes industriais demanda a parada de equipamentos diretamente envolvidos na produção, foram realizados testes em laboratório utilizando equipamentos industriais representativos, como um braço robótico ABB IRB 120 em conjunto com plantas didáticas da Festo, capazes de distribuir, separar e classificar peças e que utilizam PLCs industriais da família Siemens S7-300 para controle. A programação do sistema foi baseada no processo da célula robótica estudada, e com o auxílio de uma câmera de profundidade, o braço robótico foi programado para realização de tarefas de pick and place, identificando a posição das peças e inserindo-as no circuito.
Palavras-chave: Integração de Sistemas; Industria 4.0; Percepção 3D; softPLC; Manipuladores industriais