Parte B - Estruturas robóticas


Visão geral

   Os capítulos que constam da parte B, Estruturas Robóticas, estão preocupados com o projeto, modelagem, planejamento de movimento e controle das realizações físicas reais de um robô. Algumas das estruturas mecânicas mais óbvias que vêm à mente são os braços, pernas e mãos; a esta lista podemos acrescentar os veículos de rodas e de plataformas, e estruturas robô na micro e nano escalas. Mesmo para aquele dispositivo robótico mais básico, o braço, um conjunto extremamente diversificado de estruturas é possível, dependendo do número e tipos de articulações e atuadores, e da presença de circuitos fechados na estrutura cinemática, ou a flexibilidade das articulações e ligações. Construção de modelos e algoritmos de planejamento e controle para estas diferentes estruturas representa um conjunto ainda maior de desafios.
    Os temas abordados nestes capítulos são essenciais para criar o robô, não só físico em si, mas também para criar e controlar movimentos e manipular objetos de formas desejadas. Como tal, as conexões com os capítulos sobre Fundamentos de Robótica (Parte A) - em especial os capítulos sobre Cinemática (cap. 1), Dinâmica (cap. 2), e Mecanismos de Atuação (cap. 3) - são auto-evidentes. O que diferencia a robótica de outras disciplinas que estudam a inteligência é que, por definição, robôs exigem uma manifestação física, e, por extensão, deve interagir fisicamente com o meio ambiente. A este respeito, os temas abordados nestes capítulos pode-se dizer que constituem a camada mais básica deste empreendimento.
    Assim como é difícil analisar a inteligência humana a partir de uma perspectiva puramente abstrata, independente de distância do corpo físico, por isso é difícil separar o conteúdo das restantes partes, sem incluir na discussão o meio real de interação com o mundo físico, o (física) dos próprios robôs. Por exemplo, a questão de como coordenar e sensoriamento percepção com a ação (Parte C), como agarrar e manipular objetos (Parte D), e como ensinar vários robôs a cooperar (parte E), deve inevitavelmente considerar  a estrutura física do robô. Robôs especializados para diversas aplicações e ambientes (parte F), principalmente aqueles destinados a interação direta com os seres humanos (parte G), naturalmente também deve considerar a estrutura física do robô.