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Robótica Industrial Clase 02: Sensores y Actuadores para Robots Industriales, y sus Interfaces de Conexión Ricardo Mendoza Manuel Fuentes [email protected] [email protected] Escuela Universitaria de Ingeniería Mecánica Universidad de Tarapacá Arica, Chile November 18, 2011 R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Sensores y Actuadores November 18, 2011 1 / 25

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Robótica IndustrialClase 02: Sensores y Actuadores para Robots Industriales,

y sus Interfaces de Conexión

Ricardo Mendoza Manuel [email protected] [email protected]

Escuela Universitaria de Ingeniería MecánicaUniversidad de Tarapacá

Arica, Chile

November 18, 2011

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Sensores y Actuadores November 18, 2011 1 / 25

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1 Componentes de Robots Industriales

2 Sensores

3 Actuadores

4 Interfaces de conexión

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Componentes de Robots Industriales

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1 Componentes de Robots Industriales

2 Sensores

3 Actuadores

4 Interfaces de conexión

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Componentes de Robots Industriales

Controlador

es el cerebro;provee interfaz de conexión; yprovee interfaz de control (joystick) yprogramación.

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Componentes de Robots Industriales

Brazo

posiciona el actuador final.

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Componentes de Robots Industriales

Actuador final (end effector)

permite ejercer acciones en elentorno;puede ser pinza de agarre, bombade vacío, imán, soldadora, etc.; yalgunos se pueden cambiar sinasistencia humana.

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Componentes de Robots Industriales

Sensores

permiten recibir información delentorno; ypueden ser sensores de proximidad,cámaras de visión artificial, etc.

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Componentes de Robots Industriales

Conductor (drive)

energiza mecanismos de rotaciónde los ejes;puede ser hidráulico, neumático, oeléctrico.

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Sensores

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1 Componentes de Robots Industriales

2 Sensores

3 Actuadores

4 Interfaces de conexión

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Sensores

Fuerza y torque (six-axis)

fx, fy, fz;tx, ty, tz;provee 6 salidas análogas; o1 salida serial, e.g., RS-232.

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Sensores

Visión

generalmente integrado al robot ocontrolador;pueden proveer detección decolores, centroides, largo, ancho,etc; ysalida en forma de protocolo decomunicación.

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Sensores

Proximidad-distancia (láser)

salida RS232;análoga 0-20mA.

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Sensores

Agarre (fuerza, óptico)

sensor óptico situado al“fondo” de la pinza (ON/OFF);sensor de fuerza situado en lapunta de los dedos.

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Actuadores

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1 Componentes de Robots Industriales

2 Sensores

3 Actuadores

4 Interfaces de conexión

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Actuadores

Pinzas (gripper)

neumáticos, hidráulicos, oeléctricos;controladas por ordenes digitales(ON/OFF).

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Actuadores

Ventosas (vacío)

neumáticas;controladas por ordenesdigitales (ON/OFF).

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Actuadores

Soldadora

controladas por ordenesdigitales (ON/OFF); ocontroladas por protocolos decomunicación (Ethernet).

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Actuadores

Herramientas de desbarbado

neumáticas o eléctricas;controladas por orden digital(ON/OFF).

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Actuadores

Cambiadores automáticos de herramientas

propagan señaleseléctricas, neumáticas, ohidráulicas;desconectadas pororden digital (ON/OFF).

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Interfaces de conexión

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1 Componentes de Robots Industriales

2 Sensores

3 Actuadores

4 Interfaces de conexión

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Interfaces de conexión

Entradas/salidas digitales

en abundancia;configurables(pull-up resistors,pull-downresistors).

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Interfaces de conexión

Entradas/salidas análogas

escazas;configurables(0-3.3V, 0-5V,0-10V, 0-20mA).

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Interfaces de conexión

Interfaces de comunicación

CANbus;RS-485;RS-232 (e.g., sensor de fuerzatorque);Ethernet;etc.

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Interfaces de conexión

Consideraciones de conexión - I

Tomado de la hoja de datos del CRS-A465

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Interfaces de conexión

Consideraciones de conexión - II

Tomado de la hoja de datos del CRS-A465

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