Esc. Sec. Profr. Moisés Sáenz

Robots

Elaborado por: Viridiana Cerón Daniela Dionisio Fausto Saldaña

Asesorado por:Alexandra Mendoza Ortiz

La palabra robot se utilizó por primera vez en 1920 en una obra llamada "Los Robots Universales de Rossum", escrita por el dramaturgo checo Karel Capek. Su trama trataba sobre un hombre que fabricó un robot y luego este último mata al hombre. La palabra checa 'Robota' significa servidumbre o trabajado forzado, y cuando se tradujo al ingles se convirtió en el término robot.Luego, Isaac Asimov comenzó en 1939 a contribuir con varias relaciones referidas a robots y a él se le atribuye el acuña miento del término Robótica y con el surgen las denominas "Tres Leyes de Robótica" que son las siguientes:• Un robot no puede actuar contra un ser humano o, mediante la inacción, que un ser humano sufra daños.• Un robot debe de obedecer las ordenes dadas por los seres humanos, salvo que estén en conflictos con la primera ley.• Un robot debe proteger su propia existencia, a no ser que esté en conflicto con las dos primeras leyes.

INTRODUCCION

Historia de los RobotsPor siglos el ser humano ha construido máquinas que imiten las partes del cuerpo humano. Los antiguos egipcios unieron brazos mecánicos a las estatuas de sus dioses. Estos brazos

fueron operados por sacerdotes, quienes clamaban que el movimiento de estos era inspiración de sus dioses. Los griegos construyeron estatuas que operaban con sistemas

hidráulicas, los cuales se utilizaban para fascinar a los adoradores de los templos. Durante los siglos XVII y XVIII en Europa fueron construidos muñecos mecánicos muy ingeniosos que

tenían algunas características de robots. Jacques de vauncansos construyó varios músicos de tamaño humano a mediados del siglo XVIII.

En 1805, Henri Maillardert construyó una muñeca mecánica que era capaz de hacer dibujos. Una serie de levas se utilizaban como ‘ el programa ’ para el dispositivo en el proceso de escribir y dibujar. Éstas creaciones mecánicas de forma humana deben considerarse como inversiones aisladas que reflejan el genio de hombres que se anticiparon a su época. Hubo otras invenciones mecánicas durante la revolución industrial, creadas por mentes de igual

genio, muchas de las cuales estaban dirigidas al sector de la producción textil. Entre ellas se puede citar la hiladora giratoria de hargreaves (1770), la hiladora mecánica de crompton

(1779), el telar mecánico de cartwright (1785), el telar de Jacquard (1801), y otros.

• Siglo XVIII. A mediados del J. de Vaucanson construyó varias muñecas mecánicas de tamaño humano que ejecutaban piezas de música• 1801.J. Jacquard invento su telar, que era una máquina programable para la urdimbre•1805. H.Maillardet construyó una muñeca mecánica capaz de hacer dibujos.• 1846. El inventor americano G.C Devol desarrolló un dispositivo controlador que podía registrar señales eléctricas por medios magnéticos y reproducirlas para accionar un máquina mecánica. La patente estadounidense se emitió en 1952.• 1951. Trabajo de desarrollo con tele operadores (manipuladores de control remoto) para manejar materiales radiactivos. Patente de Estados Unidos emitidas para Goertz (1954) y Bergsland (1958).• 1952. Una máquina prototipo de control numérico fue objetivo de demostración en el Instituto Tecnológico de Massachusetts después de varios años de desarrollo. Un lenguaje de programación de piezas denominado APT (Automatically Programmed Tooling) se desarrolló posteriormente y se publicó en 1961.

CRONOLOGIA DE LOS ROBOTS

• 1954. El inventor británico C. W. Kenward solicitó su patente para diseño de robot.Patente británica emitida en 1957.G.C. Devol desarrolla diseños para Transferencia de artículos programada.Patente emitida en Estados Unidos para el diseño en 1961.• 1959. Se introdujo el primer robot comercial por Planet Corporation. estaba controlado por interruptores de fin de carrera • 1960. Se introdujo el primer robot ‘Unimate’’, basada en la transferencia de artic. programada de Devol. Utilizan los principios de control numérico para elcontrol de manipulador y era un robot de transmisión hidráulica.• 1961. Un robot Unimate se instaló en la Ford Motors Company para atender una máquina de fundición de troquel.• 1966. Trallfa, una firma noruega, construyó e instaló un robot de pintura por pulverización

• 1968. Un robot móvil llamado ‘Shakey’’ se desarrollo en SRI (standford Research Institute), estaba provisto de una diversidad de sensores así como una cámara de visión y sensores táctiles y podía desplazarse por el suelo.• 1971. El ‘Standford Arm’’, un pequeño brazo de robot de accionamiento eléctrico, se desarrolló en la Standford University• 1973. Se desarrolló en SRI el primer lenguaje de programación de robots del tipo de computadora para la investigación con la denominación WAVE. Fue seguido por el lenguaje AL en 1974. Los dos lenguajes se desarrollaron posteriormente en el lenguaje VAL comercial para Unimation por Víctor Scheinman y Bruce Simano.• 1974. ASEA introdujo el robot Irb6 de accionamiento completamente eléctrico. Kawasaki, bajo licencia de Unimation, instaló un robot para soldadura por arco para estructuras de motocicletas. Cincinnati Milacron introdujo el robot T3 con control por computadora.• 1975. El robot ‘Sigma’’ de Olivetti se utilizó en operaciones de montaje, una de las primitivas aplicaciones de la robótica al montaje.

• 1976. Un dispositivo de Remote Center Compliance (RCC) para la inserción de piezas en la línea de montaje se desarrolló en los laboratorios Charles Stark Draper Labs en estados Unidos.• 1978. El robot T3 de Cincinnati Milacron se adaptó y programó para realizar operaciones de taladro y circulación de materiales en componentes de aviones, bajo el patrocinio de Air Force ICAM (Integrated Computer- Aided Manufacturing). • 1979. Desarrollo del en la Universidad robot tipo SCARA (Selective Compliane Arm for Robotic Assembly) de Yamanashi en Japón para montaje. Varios robots SCARA comerciales se introdujeron hacia 1981.• 1980. Un sistema robótico de captación de recipientes fue objeto de demostración en la Universidad de Rhode Island. Con el empleo de visión de máquina el sistema era capaz de captar piezas en orientaciones aleatorias y posiciones fuera de un recipiente. 1981. Se desarrolló en la Universidad de Carnegie- Mellon un robot de impulsión directa. Utilizaba motores eléctricos situados en las articulaciones del manipulador sin las transmisiones mecánicas habituales empleadas en la mayoría de los robots.

• 1982. IBM introdujo el robot RS-1 para montaje, basado en varios años de desarrollo interno. Se trata de un robot de estructura de caja que utiliza un brazo constituido por tres dispositivos de deslizamiento ortogonales. El lenguaje del robot AML, desarrollado por IBM, se introdujo también para programar el robot SR-1.• 1983. Informe emitido por la investigación en Westinghouse Corp. bajo el patrocinio de National Science Foundation sobre un sistema de montajeprogramable adaptable (APAS), un proyecto piloto para una línea de montaje automatizada flexible con el empleo de robots.• 1984. Robots 8. La operación típica de estos sistemas permitía que se desarrollaran programas de robots utilizando gráficos interactivos en una computadora personal y luego se cargaban en el robot.

•La estructura - la estructura mecánica (los eslabones, base, etc). Esto exige mucha masa, para proporcionar la rigidez bastante estructural para asegurar la exactitud mínima bajo las cargas útiles variadas.•Actuadores - Los motores, los cilindros, etc., las junturas del robot. Esto también podría incluir los mecanismos para una transmisión, etc.,•Control a la Computadora - Esta computadora une con el usuario, y a su vez los mandos las junturas del robot.•El extremo de Brazo que labora con herramienta (EOAT) - La programación que proporciona el usuario se diseña para las tareas específicas.•Enseñe la pendiente - Un método popular para programar el robot. Esto es que una mano pequeña contiene un dispositivo que puede dirigir movimiento del robot, los puntos de registro en las sucesiones de movimiento, y comienza la repetición de sucesiones. Las pendientes más prolongadas incluyen más funcionalidad

Estructura Mecánica de los Robots

 Los robots pueden ser de diferentes diseños al igual que programas, todo depende de la función que vayan a realizar. Lo que si se conoce son las diferentes características que pueden poseer•La precisión que tienen a la hora de realizar una acción o movimiento.

•  La capacidad de carga, en kilogramos que el robot puede manejar.• El grado de libertad que tienen con sus movimientos.• El sistema de coordenadas que especifica a que direcciones se realizaran sus movimientos y posiciones. Estas pueden ser coordenadas cartesianas (x,y,z), cilíndricas, al igual que polares.• La programación de cada robot o el poder de aprendizaje que cada uno tiene.

Características de los Robots

APLICACIONES DE LA ROBOTICA

• Manipulación en fundición• Moldes• Otros

• Manipulación en moldeado de plásticos• Manipulación en tratamientos térmicos• Manipulación en la forja y estampaciónSoldadura

• Por arco• Por puntos• Por gas• Por láser

•Aplicación de materiales• Pintura• Adhesivos y secantes• Otros

•Mecanización• Carga y descarga de máquinas• Corte mecánico, rectificado, desbardado y pulido

• Otros procesos• Láser• Chorro de agua• Otros

• Montaje• Montaje mecánico• Inserción• Unión por adhesivos• Unión por soldadura• Manipulación para montaje• Otros

• Paletización• Medición, inspección, control de

calidad• Manipulación de materiales

• Formación, enseñanza e investigación

Robots Androides . Son aquellos robots que se parecen y actúan como seres humanos..

Robots Móviles . son robots que tienen ruedas o patas que permite que esta se desplaza de acuerdo a su programación. Estos poseen su propio sistema de sensores, y son utilizados para exploraciones espaciales y submarinos, al igual que en las industrias. Robots Industriales . son

maquinas mecánicas y electrónicas que realizan procesos de fabricación y manejo. Estos robots no necesitan la intervención humana y son muy populares en países como Japón y Estados Unidos.

TIPOS DE ROBOTS

Robots Médicos . estos robots logran igualar la precisión de los movimientos y las funcione de los órganos que están  remplazando.

Robots Teleoperadores: estos robots son controlados por un operador humano y se utilizan cuando se tiene que trabajar con residuos químicos y en la desactivación de bombas.

Robots Poliarticulados: son robot que se mueven en un determinado espacio de trabajo y realizan desplazamientos limitados. Estos tienen un limitado grado de libertad, sistemas de coordenadas y se caracterizan principalmente por ser básicamente sedentarios. Entre estos encontramos: Robots Industriales, Robots cartesianos y los manipuladores.

Robots Zoomórficos: son aquellos que imitan a los seres humanos. Estos se pueden categorizar en caminadores y no caminadores.

Robots Híbridos: estos se caracterizan por ser una combinación de diferentes tipos de robots

BIBLIOGRAFIA

http://www.profesormolina.com.ar/tecnologia/robotica/historia.htm

http://robotiica.blogspot.mx/2007/10/historia-de-la-robtica.html

http://proton.ucting.udg.mx/materias/robotica/r166/r66/r66.htm

http://robotcamixo.blogspot.mx/2010/11/caracteristicas-generales-de-los-robots.html

http://formacion.faico.org/Proyectos/ROBINDUSTRIA/RobotsIndustriales.htm