industrial robotics leccion eval 1
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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