{"id":32849,"date":"2025-06-25T17:08:02","date_gmt":"2025-06-25T17:08:02","guid":{"rendered":"https:\/\/ati.novanta.com\/robotic-weld-bead-removal-with-atis-force-torque-sensors\/"},"modified":"2025-10-08T20:45:04","modified_gmt":"2025-10-08T20:45:04","slug":"robotic-weld-bead-removal-with-atis-force-torque-sensors","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ati.novanta.com\/pt\/robotic-weld-bead-removal-with-atis-force-torque-sensors\/","title":{"rendered":"Remo\u00e7\u00e3o rob\u00f3tica de cord\u00f5es de solda com sensores de for\u00e7a\/torque da ATI"},"content":{"rendered":"\n

A remo\u00e7\u00e3o de material de superf\u00edcies curvas, redondas ou irregulares cria muitos desafios de processo que precisam de um toque especial. As aplica\u00e7\u00f5es de remo\u00e7\u00e3o de material, como esmerilhamento, limagem, polimento e outras, dependem muito do trabalho manual e exigem habilidade e experi\u00eancia para serem executadas corretamente. Devido \u00e0s suas nuances e complexidade, opera\u00e7\u00f5es de remo\u00e7\u00e3o de material como essas parecem “imposs\u00edveis de automatizar”.


Com o patroc\u00ednio do Advanced Robotics for Manufacturing Institute (ARM), um grupo de engenheiros do The Robotics Institute of Carnegie Mellon descobriu uma maneira de lidar com duas dessas opera\u00e7\u00f5es desafiadoras de remo\u00e7\u00e3o de material em uma \u00fanica solu\u00e7\u00e3o. Sua equipe inclu\u00eda especialistas em pesquisa e desenvolvimento da Siemens Technology, bem como orienta\u00e7\u00e3o e suporte de aplica\u00e7\u00e3o da Yaskawa. Juntos, esses especialistas em automa\u00e7\u00e3o criaram um sistema inovador que usa rob\u00f4s para remover cord\u00f5es de solda de dentro de um tubo.


As opera\u00e7\u00f5es de remo\u00e7\u00e3o de material s\u00e3o essenciais para uma variedade de setores e variam desde o acabamento leve at\u00e9 a remo\u00e7\u00e3o pesada de port\u00f5es. Alguns processos s\u00e3o relativamente simples, enquanto outras pe\u00e7as exigem uma variedade de ferramentas e t\u00e9cnicas durante muitas horas para obter o acabamento desejado. Os m\u00e9todos tradicionais de remo\u00e7\u00e3o de material geralmente utilizam trabalho manual com ferramentas manuais, s\u00e3o propensos a variabilidade e inconsist\u00eancias de qualidade e colocam os funcion\u00e1rios em risco de les\u00f5es. Os fabricantes podem reduzir os custos e os tempos de ciclo e, ao mesmo tempo, aumentar drasticamente a seguran\u00e7a dos funcion\u00e1rios com a automa\u00e7\u00e3o desses processos.


Os processos rob\u00f3ticos de remo\u00e7\u00e3o de material est\u00e3o sendo cada vez mais adotados em diversos setores. Isso est\u00e1 acontecendo porque a tecnologia est\u00e1 se tornando mais acess\u00edvel e, ao mesmo tempo, mais flex\u00edvel. Temos mais ferramentas e t\u00e9cnicas para superar os desafios de fabrica\u00e7\u00e3o do que nunca, e os rob\u00f4s tamb\u00e9m est\u00e3o se tornando mais acess\u00edveis. Com esses avan\u00e7os, surge uma oportunidade de inova\u00e7\u00e3o de processos e t\u00e9cnicas para produzir solu\u00e7\u00f5es mais seguras que sejam eficientes e adapt\u00e1veis.


A conformidade integrada \u00e9 uma inova\u00e7\u00e3o que permite uma automa\u00e7\u00e3o mais precisa das tarefas de remo\u00e7\u00e3o de material. A conformidade pode ser passiva ou ativa e permite que um rob\u00f4 usando uma ferramenta responda \u00e0s mudan\u00e7as na superf\u00edcie de trabalho em tempo real. A conformidade passiva \u00e9 simples, como a incorpora\u00e7\u00e3o de press\u00e3o pneum\u00e1tica ajust\u00e1vel no ferramental rob\u00f3tico para se ajustar \u00e0 varia\u00e7\u00e3o da pe\u00e7a. Os sistemas de conformidade ativa s\u00e3o mais complexos e oferecem controle de for\u00e7a espec\u00edfico em situa\u00e7\u00f5es em que os requisitos de processamento precisam ser exatos.


Liderada por Changliu Liu, professor assistente do The Robotics Institute, uma equipe de pesquisa formada por estudantes e profissionais de engenharia desenvolveu um sistema rob\u00f3tico eficiente de remo\u00e7\u00e3o de cord\u00f5es de solda. Seu objetivo era produzir um sistema que n\u00e3o fosse apenas seguro e eficiente, mas tamb\u00e9m econ\u00f4mico. O sistema autom\u00e1tico de remo\u00e7\u00e3o de cord\u00f5es de solda que eles desenvolveram funciona de forma aut\u00f4noma e pode remover material de forma r\u00e1pida e eficaz de pe\u00e7as soldadas em forma de tubo.


A equipe projetou um sistema de conformidade ativo e totalmente automatizado, capaz de localizar, medir e remover com sucesso o cord\u00e3o de solda do interior do tubo e verificar a conclus\u00e3o do processo. Seu sistema inclu\u00eda tecnologia de vis\u00e3o externa para identificar primeiro o cord\u00e3o de solda. Uma vez localizado, o feedback de v\u00e1rios eixos de um sensor de for\u00e7a\/torque (F\/T) da ATI permite que o bra\u00e7o Yaskawa me\u00e7a e reaja ao cord\u00e3o de solda, determine a quantidade correta de press\u00e3o a ser aplicada e remova o cord\u00e3o com a ferramenta de corte. Por fim, um perfil\u00f4metro verifica se a remo\u00e7\u00e3o atende \u00e0s especifica\u00e7\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

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Nessa aplica\u00e7\u00e3o, o sensor F\/T da ATI desempenha um papel fundamental: ele fornece um perfil abrangente das cargas de for\u00e7a e torque dentro do processo para an\u00e1lise de dados e facilita a conformidade ativa da ferramenta de corte na superf\u00edcie de trabalho. Com o sensor de for\u00e7a, esse sistema rob\u00f3tico se torna din\u00e2mico, pois usa o feedback de for\u00e7a para detectar, avaliar e esmerilhar o cord\u00e3o de solda, enquanto monitora e ajusta a for\u00e7a de corte em tempo real. A conformidade integrada, seja ela ativa ou passiva, facilita a programa\u00e7\u00e3o de aplicativos rob\u00f3ticos e produz um acabamento consistente, apesar das varia\u00e7\u00f5es na pe\u00e7a ou no caminho.


Para os fabricantes industriais que precisam permanecer flex\u00edveis \u00e0s demandas de seus clientes, uma c\u00e9lula rob\u00f3tica adapt\u00e1vel e econ\u00f4mica \u00e9 ideal. Juntos, o rob\u00f4 Yaskawa, o sensor de for\u00e7a\/torque da ATI e o software de modelagem podem medir e remover com rapidez e facilidade um cord\u00e3o de solda de uma curva interna. O sistema de remo\u00e7\u00e3o do cord\u00e3o de solda minimiza os riscos \u00e0 seguran\u00e7a, diminui os tempos de ciclo e melhora a qualidade geral do processo. O sistema de conformidade ativa fornece um processo de loop fechado para manter e ajustar o controle de for\u00e7a para facilitar os esfor\u00e7os de programa\u00e7\u00e3o e garantir que o resultado desejado seja alcan\u00e7ado. A qualidade da sa\u00edda \u00e9 mais consistente com esse novo sistema, mas isso \u00e9 apenas parte do benef\u00edcio para os usu\u00e1rios.
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O sistema de remo\u00e7\u00e3o de cord\u00f5es de solda realmente aprende a melhorar com base nos dados que coleta ao longo do tempo, o que facilita muito a programa\u00e7\u00e3o de novas pe\u00e7as e formas. Os fabricantes de baixo volume e alta mistura querem solu\u00e7\u00f5es que ofere\u00e7am suporte \u00e0 flexibilidade de que precisam para se manterem competitivos. O sistema de conformidade ativa simplifica os desafios de programar e executar a remo\u00e7\u00e3o de material pesado e pe\u00e7as com formatos irregulares de forma segura e eficiente, com espa\u00e7o para crescimento. Projetos como esse atingem a ess\u00eancia da miss\u00e3o da ARM, que \u00e9 fortalecer a manufatura por meio da inova\u00e7\u00e3o.
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O sensor F\/T da ATI fornece medi\u00e7\u00f5es de alta resolu\u00e7\u00e3o em tempo real e possibilita a conformidade ativa para permitir que o rob\u00f4 mantenha uma for\u00e7a constante sobre as caracter\u00edsticas da pe\u00e7a. Isso garante um acabamento consistente e tempos de ciclo ideais, o que pode ajudar os fabricantes a otimizar os custos e aumentar a produtividade. Al\u00e9m da Siemens, a Changliu espera que esse processo seja implementado por outros fabricantes do setor de fabrica\u00e7\u00e3o de metais em um futuro pr\u00f3ximo.


Para obter mais informa\u00e7\u00f5es sobre os sensores de for\u00e7a\/torque da ATI, clique aqui!<\/a>


Para assistir a um v\u00eddeo do YouTube sobre esse projeto, clique aqui.<\/a>


Para saber mais sobre os esfor\u00e7os de pesquisa do ARM Institute, clique aqui.<\/a>


Clique aqui para entrar em contato conosco para obter mais informa\u00e7\u00f5es.<\/a><\/p>\n\n\n\n

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