O artigo científico intitulado “Trajectory Generation for Robotic Additive Manufacturing: A Comparative Study”, da autoria de M. Cavalcanti, H. Costelha e C. Neves, foi distinguido com o prémio de Melhor Artigo na IEEE International Conference on Autonomous Robot Systems and Competitions (ICARSC), realizada nos dias 2 e 3 de abril, no Funchal.
Este trabalho, desenvolvido no âmbito do PPS8 e do WP22 da Agenda INOV.AM, incide na análise comparativa de diferentes metodologias para a geração de trajetórias em fabrico aditivo recorrendo a manipuladores robóticos colaborativos. A investigação avalia a capacidade e precisão destas abordagens em contextos industriais rigorosos, contribuindo para o desenvolvimento de um demonstrador tecnológico que incorpora múltiplas inovações, incluindo a utilização de manipuladores robóticos colaborativos para fabrico aditivo.
O estudo enfatiza a integração de sistemas avançados de sensorização e controlo em tempo real, suportados por diferentes protocolos de comunicação, com o objetivo de otimizar o desempenho do processo de impressão 3D. Destaca-se, ainda, a coordenação entre manipuladores robóticos e robôs móveis, permitindo a impressão em ambientes dinâmicos e exigentes.
Contrariamente à maioria dos sistemas de fabrico aditivo que empregam bicos de extrusão de maiores dimensões, o demonstrador utiliza um bico com apenas 0,8 mm de diâmetro, produzindo camadas com 0,64 mm de espessura e uma largura de extrusão de 1,2 mm. Esta configuração impõe elevados requisitos de precisão, superiores aos habituais, exigindo uma análise rigorosa da capacidade do manipulador robótico para assegurar a qualidade do processo.
O artigo apresenta uma avaliação comparativa entre três abordagens distintas para a execução das trajetórias de impressão, tendo em vista aferir o desempenho e a precisão do sistema robótico colaborativo nas condições específicas do estudo.
O trabalho prossegue com o desenvolvimento e aprimoramento do sistema de impressão e da geração de trajetórias mais complexas, explorando o potencial dos manipuladores robóticos e sua coordenação com robôs móveis. Paralelamente, estão em curso a integração de sistemas de monitorização e controlo em tempo real, incluindo a adoção de novos protocolos emergentes a nível industrial, visando aumentar a robustez e a eficiência do fabrico aditivo.
A equipa responsável, composta por investigadores do Instituto Politécnico de Leiria (IPLeiria) e do Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Coimbra (INESCCoimbra), merece reconhecimento pela distinção recebida e pela significativa contribuição para o avanço da inovação tecnológica na área do fabrico aditivo com robótica colaborativa.
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