industrial robotics leccion eval 1

Robotica industrial

Secciones:

1. Anatomía del robot

2. La muñeca de un brazo robótico

3. Espacio de trabajo

4. Programación remota.

5. Sistemas de coordenadas

Definición y características de robótica

industrial

Una máquina de propósito general programable con

ciertas características como:

Trabaja en ambientes peligrosos

Realiza ciclos repetitivos de trabajo

Precisión en su trabajo

Se emplea en tareas difíciles para los

humanos

Reprogramable, y flexible

Interface con sistemas computacionales

Anatomia del robot

Un manipulador consiste en una cadena de

eslabones (links) y articulaciones (Joints)

Las articulaciones permiten el movimiento

relativo entre eslabones.

Los eslabones son elementos rígidos en

medio de las articulaciones

Existen diferentes tipos de articulaciones:

lineales y rotatorias.

Cada articulación provee al robot de al

menos un grado de libertad.

La mayoría de robots industriales poseen

mas de seis grados de libertad.

En general un manipulador esta compuesto por

el cuerpo y el brazo.

Base

Link0

Joint1

Link2

Link3 Joint3

End of Arm

Link1

Joint2

Articulaciones de un manipulador

Movimiento traslacional

Articulación lineal (tipo L)

Articulación Ortogonal (tipo O)

Movimiento rotacional

De rotación (tipo R)

De torsión (tipo T)

De giro (tipo V)

Esquema para notación de

articulaciones

Los símbolos usados para designar las articulaciones son:

(L, O, R, T, V)

Para separar el cuerpo del brazo se usa (:)

Ejemplo: TLR : TR

Algunas configuraciones típicas….

Coordenadas polares

Notación TRL:

Conssite en un brazo deslizante (L) , una articulación de torsión en la base (T) y una de rotación (R)

Cilíndrico.

Notación TLO:

Tiene:

Una articulación de torsión.

Una columna vertical en la cual

un brazo puede desplazarse

(L).

En el brazo existe una

articulación ortogonal .

Cartesiana

Notación LOO:

Consiste en tres articulaciones de

desplazamiento (dos ortogonales

y una lineal).

Otro nombre que recibe esta

configuración es X-Y-Z

Brazo articulado

Notación TRR:

SCARA

Notación VRO

El SCARA fué diseñado para

propositos de ensamble.

Configuraciones de muñecas

La muñeca se ensambla al final del brazo del robot.

El efector final se coloca en la muñeca

El proposito de la muñeca es orientar adecuadamente el

efector final, el cuerpo y el brazo determinan la posición

global del efector final.

Tienen en general dos o tres grados de libertad.

Roll

Pitch

Yaw

Notation:RRT

Ejemplo

Realice un esquema de las siguientes configuraciones:

(a) TRT:R, (b) TVR:TR, (c) RR:T.

Solucion:

T

R

T

V

(a) TRT:R

R

T

RT R

TR

R

(c) RR:T(b) TVR:TR

Sistemas para actuadores

Electricos

Usa motores electricos para cada articulación

Es el preferido hoy en día.

Hidraulico

Usa pistones y paletas rotativas

Se destacan por su potencia y fuerza.

Neumáticos

Limitados a pequeños robots y aplicaciones sencillas

de transferencia de material.

Clasificación de sistemas de mando

para robots

Control de secuencia limitada– Usada para

operaciones sencillas de coger y colocar (pick-and-place

operations) usando paradas mecánicas para ajustar

posiciones.

Grabación con control punto-punto – graba ciclos de

trabajo como una secuencia de puntos , luego puede

retormar la secuencia en modo ejecución.

Grabación con control contínuo de trayectorias

(paths) – Tienen gran capacidad de memoria y/o

interpolación para ejecutar las trayectorias grabadas

además de los puntos grabados.

Control inteligente – exhibe un comportamiento que le

permite tomar decisiones basadas en el estado de

sensores, e inclusive comunicación con usuarios del

robot.

Configuración general para el mando

y control de robots.

Joint 1 Joint 2 Joint 3 Joint 4 Joint 5 Joint 6

Controller

& Program

Cell

Supervisor

Sensors Level 0

Level 1

Level 2

Efectores finales

Es la herramienta que le

permite al robot realizar la

tarea para la cual fué

programado.

Dos tipos:

Pinzas (gripper)– para

manipularo objetos

(ejemplo: piezas a

maquinar) durante el

ciclo de trabajo.

Herramientas– para

desempeñar un proceso

como soldar o pintar.

Grippers and Tools

Espacio de trabajo (Envelope work)

Principal dispositivo para

programación

Sistemas de coordenadas

Coordenadas globales Coordenadas del efector

final