Sistema de programação e controle de estações robóticas: uma arquitectura baseada em conhecimento

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Informática pela Universidade Nova de Lisboa,Faculdade de Ciências e Tecnologia

Nesta tese faz-se a apresentação e discussão duma proposta de arquitectura para um sistema de programação e controle de estações robóticas para montagem de componentes mecânicos. É seguida uma aproximação onde se considera o problema numa perspectiva CIM,isto é, em que a ênfase é colocada na integração dos diversos módulos funcionais da estação e na sua inserção num contexto mais geral dum sistema de produção integrada. Partindo dos resultados das fases de concepção de produto, planeamento de processo e especificação da estação, trata-se o problema da geração dum plano executável bem como da monitoração de execução e capacidade de recuperação de situações de excepção. Embora apontando para uma progressiva automatização de funções, a arquitectura concebida é baseada numa filosofia interactiva em que o especialista humano não é dispensado mas deverá antes interactuar com o sistema. A integração de informação é apontada como elemento determinante e, assim, uma estrutura de sistema de informação, onde se identificam as principais famílias de dados I conhecimento, fluxos de informação, fontes e consumidores, é apresentada. Como estrutura de suporte defende-se um ambiente híbrido, computacionalmente distribuído,envolvendo sistemas de gestão de bases de conhecimento (representação por frames, programação reactiva, orientada por objectos e baseada em regras), gestão de bases de dados relacionais e CAD. Em termos de resultados experimentais são apresentadas e discutidas implementações parciais demonstrativas dos aspectos determinantes do sistema proposto. São, nomeadamente, tratados os aspectos de construção do ambiente integrado de desenvolvimento (integração de diferentes tecnologias de suporte de informação e módulos funcionais), estabelecimento de modelos (estação, produto, tarefa, plano executável, modelo dinâmico do mundo e informação para recuperação de erros) e protótipos de planeamento, supervisão de execução e recuperação de excepções. Finalmente apresentam-se as diversas questões em aberto e um plano para futuros desenvolvimentos.

Instituto Nacional de Investigação Científica, programa ESPRIT, projecto UNIROB