brazo

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. I. BRAZO ROBÓTICO n robot industrial es un manipulador multifuncional reprogramable, capaz de mover materias, piezas, herramientas, o dispositivos especiales, según trayectorias variables, programadas para realizar tareas diversas. Esta definición, ligeramente modificada, ha sido adoptada por la Organización Internacional de Estándares (ISO) que define al robot industrial como: Manipulador multifuncional reprogramable con varios grados de libertad, capaz de manipular materias, piezas, herramientas o dispositivos especiales según trayectorias variables programadas para realizar tareas diversas. Los manipuladores, conocidos también como brazos mecánicos son sistemas mecánicos multifuncionales, con un sencillo sistema de control de los cuales existen 3 tipos: U A. Manual: cuando un operario controla directamente al manipulador B. Secuencia fija: cuando se repite de forma invariable el proceso de trabajo preparado previamente. C. Secuencia variable: se pueden modificar características del ciclo de trabajo Una particularidad de estos robots es que mientras las funciones de trabajo sean sencillas y repetitivas son ampliamente usados. Robots de repetición o aprendizaje Estos manipuladores se limitan a repetir una secuencia de movimientos, previamente ejecutada por un operador, haciendo uso de un controlador manual o un dispositivo auxiliar. En la fase de enseñanza el operador usa una pistola de programación con diversos pulsadores, teclas, joysticks, o bien utiliza un maniquí o desplaza directamente la mano del robot. Esta clase de robots son los más conocidos hoy en día en los ambientes industriales y su tipo de programación que incorporan se conoce como gestual [1] II. PRINCIPIOS CINEMÁTICOS DEL ROBOT Con el modelo de brazo robótico y sus especificaciones se puede proceder a obtener su cinemática. se puede obtener la ecuación del brazo (modelo cinemático directo) la cual mapea el sistema coordenado L5 de la punta de la herramienta, con respecto al sistema coordenado L0 de la base, esta ecuación resulta [1] Ecuación 1 Cinematica del Robot Donde N es el vector normal, Ecuación 2 Vector Normal D es el vector de deslizamiento Ecuación 3 Vector desplazamiento A es el vector de aproximación Ecuación 4 vector de aproximación P es el vector de posición Ecuación 5 vector de posición 1

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.I. BRAZO ROBTICOnrobotindustrial esunmanipuladormultifuncionalreprogramable, capaz de mover materias, piezas,erramientas, o dispositivos especiales, seg!ntra"ectorias variables, programadas para realizar tareasdiversas. #sta definici$n, ligeramente modificada, a sidoadoptada por la Organizaci$n Internacional de #st%ndares&I'O( )ue define al robot industrial como* +anipuladormultifuncional reprogramableconvariosgradosdelibertad,capaz de manipular materias, piezas, erramientas odispositivos especiales seg!n tra"ectorias variablesprogramadas para realizar tareas diversas. ,os manipuladores,conocidos tambi-n como brazos mec%nicos son sistemasmec%nicos multifuncionales, con un sencillo sistema decontrol de los cuales e.isten / tipos*0A. Manual* cuando un operario controla directamente almanipulador B. Secuenciafija:cuandoserepitedeformainvariableelproceso de traba1o preparado previamente. C. Secuenciavariable:se puedenmodificar caracter2sticasdel ciclo detraba1o0naparticularidad de estos robots es)ue mientras las funciones de traba1o sean sencillas "repetitivas son ampliamente usados.Robots derepetici$noaprendiza1e#stos manipuladores selimitan a repetir una secuencia de movimientos, previamentee1ecutadapor unoperador, aciendousodeuncontroladormanual o un dispositivo au.iliar. #n la fase de ense3anza eloperador usa una pistola de programaci$n con diversospulsadores, teclas, 1o"stic4s, o bien utiliza un mani)u2 odesplaza directamente la mano del robot. #sta clase de robotsson los m%s conocidos o" en d2a en los ambientes industriales"sutipodeprogramaci$n)ueincorporanseconocecomogestual 567II.8RI9CI8IO' CI9#+:TICO' ;#, ROBOTCon el modelo de brazo rob$tico " sus especificaciones sepuede proceder a obtener su cinem%tica. se puede obtener laecuaci$n del brazo &modelo cinem%tico directo( la cual mapeael sistema coordenado ,< de la punta de la erramienta, conrespecto al sistema coordenado ,= de la base, esta ecuaci$nresulta 567Ecuacin 1 Cinematica del Robot;onde 9 es el vector normal, Ecuacin 2 Vector Normal; es el vector de deslizamiento Ecuacin 3 Vector desplazamientoA es el vector de apro.imaci$nEcuacin 4 vector de aproximacin8 es el vector de posici$n Ecuacin 5 vector de posicinIII. CI9#+:TICA I9>#R'A.8ara la cinem%tica inversa del robot se tom$ en cuenta s$lo la soluci$n codo arriba en las ?iguras 6 " @ se pueden apreciar los c%lculos realizados para esta configuraci$n.Fi! 1 "iarama superior solucin Codo #rriba!6Fi! 2 "iarama lateral solucin Codo #rriba!,as ecuaciones obtenidas mediante trigonometr2a, resultan,Pxy=Px2+Py21=tan1[ PyPx ]f =Pxy(d4+d5)cose=Pz(d4+d5)send1=atan2(ef )c=e2+f2=cos1(a32a22c22a2c)n=cos1(c2a32a222a2a3)2=+3=n4=2 +23#stassonlasecuacionesparacalcular los%ngulos encadaarticulaci$ndadounaposici$n&.,",z(delelementoterminaldel robot.I>. 8ROARA+A #9 ,AB>I#B#l primer pasoparaindicar a,abvieC)ueutilizaremoslainterfaz con el microcontrolador Arduinoes el blo)ue Init, conel cu%l estaremos iniciando la comunicaci$n entre ambos, cabemencionar )ue debemos agregar una constante o control paraindicar el puerto de comunicaciones utilizado por Arduino, elcual se verifico previamente mediante +ADFi! 3 blo$ue %nit#l tool4it de Arduino para ,abvieC nos da la posibilidad detraba1ar directamente con motores, mediante blo)ues )ue sonsencillos de traba1ar8ara el control de velocidad un motor realizamos el siguientediagrama de blo)ues*Fi! 4 "iarama de blo$ues del motor de la base#n nuestro programa giramos el motor de la base 6E= grados "escogemos la direcci$n iz)uierda o dereca Fi! 5 Control de la velocidadCompletamos el programa con los dem%s motores del brazo rob$tico.@Fi! & 'rorama de los motores del(razo robticoReferencias 67 AIO>A99I, R. C. &@=6@(. (R#)* +,C#N%C* C*N -#(V%E. / E-! 5@7 +art2nez A. Aloria +., F. O. &@=6G(. "ise0o propio 1 Construccin de un (razo! 5/7 >aldez, R. H. &@==I(. (razo mec2nico controlado pormotores de paso! >. ./