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Ergo Jr é um braço de baixo custo projetado para a fins didáticos [ERGO], fácil de construir e modificar. Graças à programação visual, pode ser usado em escolas para realizar desde projetos pequenos a mais complexos.

Originalmente o braço robótico foi projetado pela equipe do laboratório Flowers, o Ergo Jr foi então adaptado pela equipe do Senai CIMATEC, para atender às necessidades de pesquisas científicas.


DESIGN E CARACTERÍSTICAS

O Ergo é um braço robótico, composto por 6 motores e uma estrutura confeccionada por impressão 3D, que possibilita uma movimentação livre em 6 graus de liberdade. O Ergo Jr desenvolvido tem duas ferramentas para diferentes interações com seu ambiente: um abajur e um gripper (garra mecânica).

O robô é controlado por uma placa Raspberry Pi 4 e possui uma câmera que ajuda a interagir com o mundo.

SEMELHANÇAS

O robô tem uma grande semelhança com o mascote da Pixar, trazendo um aspecto lúdico para interação com o público.

Ter um robô com tais aspectos proporciona difundir a tecnologia em lugares como escolas, a fim de incentivar o estudo e interesse à área de robótica desde o ensino primário. É possível notar também que nem sempre um projeto de engenharia e robótica, tem uma aparência de apenas fio e metal, e pode sim ter um aspecto mais próximo do público em geral.

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TECNOLOGIA ENVOLVIDA

O Ergo conta com tecnologias que o ajudam a interagir com o mundo.

O robô conta com dois controladores, o principal é um Raspberry Pi 4 e suporta o ROS Noetic, já o secundário é um OpenCR que cuida das entradas e saídas dos atuadores.

Já na parte de atuação, temos 6 Dynamixels MX-106 espalhados nas diversas articulações do robô.

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O Ergo conta ainda com um sensor que é responsável por aquisições de dados em tempo real.

A câmera RGB é capaz de detectar e codificar cores no espaço.

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RESULTADOS

Foi construído o projeto Ergo com os equipamentos citados e foram feitos alguns testes de movimentação tanto na estrutura real como na simulação. Os vídeos dos testes podem ser vistos a seguir.

A simulação a princípio mostrou sinais de instabilidade, mas depois de algumas correções no modelo disponibilizado conseguimos orientar o robô. O resultado pode ser observado no vídeo abaixo.

O vídeo que se segue, demonstra os testes feitos no modelo real. E é possível ver que a estrutura foi corretamente impressa em 3d e modificada com os servos descritos (Dynamixel MX-106).

Como o projeto do laboratório Flowers, não dispõe de um pacote que integrasse corretamente o framework de robótica ROS, então a nossa equipe desenvolveu algumas correções para que o robô ficasse estável no cenário simulado e real, como pode ser visto nos vídeos.




Equipe de desenvolvimento


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breno

marco

Matheus França Breno Portela Marco Reis
Estagiário no laboratório de Robótica e Sistemas Autônomos (RoSA), Senai Cimatec, graduando em Engenharia de Controle e Automação na Área 1. Bolsista no laboratório de Robótica e Sistemas Autônomos (RoSA), Senai Cimatec, graduado em Engenharia Mecânica no Senai Cimatec. Pesquisador Sênior do projeto
Mestre em Engenharia de Produção e Eng. Eletricista.


Resumo do Projeto

  1. Categoria: Robótica
  2. Prazo: 2 meses e 17 dias
  3. Data de início: 10/maio/2021
  4. Data de término: 27/julho/2021
  5. Repositório URL: BIR Ergo
  6. Sponsor: Senai CIMATEC
  7. Recursos materiais: US$ 1614,65
  8. Apresentação URL: -
  9. Report URL: -
  10. Artigos produzidos: -


Referências

  1. Poppy Ergo; Manipulador. Acesso em: 20 de Julho de 2021.



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A imagem baseada em Raspibian