UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRNICA E INFORMTICA

1 SLABO ASIGNATURA: ROBTICACDIGO: 8F0104 1.DATOS GENERALES 1.1.DEPARTAMENTO ACADMICO:Ing. Electrnica e Informtica 1.2.ESCUELA PROFESIONAL: IngenieraElectrnica 1.3.CICLO DE ESTUDIOS: X ciclo- Quinto Ao 1.4.CRDITOS:04 1.5.CONDICIN:Obligatorio 1.6.PRE-REQUISITOS:Ninguno 1.7.HORAS DE CLASE SEMANAL: 04 (Teora 03 - Prctica02) 1.8.HORAS DE CLASE TOTAL: 80 h. 1.9.PROFESORES RESPONSABLES: Dr. Ing. Elmer Crdova Zapata 1.10.AO LECTIVO ACADEMICO: 2014 - II 2.SUMILLA ElcursodeRobticaesdenaturalezaterica-practicaytienecomo propsitobrindaralestudiantelosconocimientossobrelahistoriayfundamentos generales de la Robtica. Descripcin Espacial y Transformacin. Cinemtica para el manipulador. Cinemtica inversa para el manipulador. Jacobianos: Velocidades y FuerzasEstticas.Dinmicaparaelmanipulador.Generacindetrayectoria. Diseo del mecanismo del manipulador. 3.COMPETENCIA GENERAL Conocelosconceptosfundamentalesquegobiernanalossistemas robticos en el campo de la Ingeniera Electrnica. 4.ORGANIZACIN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDADDENOMINACINN DE HORAS IFUNDAMENTOS DE LA ROBTICA 5 IIROBTICA INDUSTRIAL 5 IIILOCALIZACIN ESPACIAL15 IVCINEMTICA DEL ROBOT20 VCLCULO DE VELOCIDADES Y SINGULARIDADES10 VIDINMICA DEL ROBOT25 Total Horas:80 UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRNICA E INFORMTICA

2 5.PROGRAMACIN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD I: FUNDAMENTOS DE LA ROBTICA Competencia especfica 1: Conoce y comprende los conceptos generales de la Robtica. Contenidos: CONCEPTUALPROCEDIMENTALACTITUDINAL

Conceptalos fundamentosdela robtica.. Reconoce los componentes deunrobot,lamorfologa delosmanipuladoresy estructurasbsicasdeun robot.Participaactivamente, conresponsabilidady puntualidad. PresentacindelCurso.Introduccinalarobtica.Historiadelarobtica. Componentesdelosrobots.Gradosdelibertaddeunrobot.Morfologade Manipuladores.TiposdeArticulaciones.EstructurasBsicas.Efectores Finales. UNIDAD II: ROBTICA INDUSTRIAL Competencia especfica 1: Conoce y comprende los conceptos generales de la Robtica Industrial. Contenidos: CONCEPTUALPROCEDIMENTALACTITUDINAL

Comprendelos conceptosgenerales delarobtica industrial. Desarrollaesquemasde controldelazoabiertoy cerradoderobots industriales. Participa activamente, con responsabilidad e intervencin en clase. Hardwareenlarobtica.Sensoresyactuadores.Descripcinderobots industrialesenproduccin.Dispositivosaccionadoresderobots.Controlen lazoabiertoycerradoderobotsindustriales.Programacindelosrobots industriales. Sistemas de seguridad. Aplicaciones. UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRNICA E INFORMTICA

3 UNIDAD III: LOCALIZACIN ESPACIAL DEL ROBOT Competenciaespecfica1:Conocelosconceptosfundamentalesdela Localizacin Espacial del Robot. Contenidos: CONCEPTUALPROCEDIMENTALACTITUDINAL

Comprendelos conceptos fundamentalesde localizacinespacial de un robot Representa grficamentela posicinyorientacin de un robot. Participaactivamentecon responsabilidade intervencin en clase. Introduccin.RepresentacindePosicinyOrientacin.PlanoyEspacio. MatricesdeRotacinyTraslacin.Representacionesmatriciales.Matrices de transformacin homognea. Representacin de las transformaciones. UNIDAD IV: CINEMTICA DEL ROBOT Competenciaespecfica1:ConocelosconceptosdelaCinemtica Directa e Inversa para un Robot Manipulador. Contenidos: CONCEPTUALPROCEDIMENTALACTITUDINAL

Comprendelos conceptosdela cinemticadirectae inversadeunrobot manipulador. Empleaeltoolbox HEMEROdeMATLAB paraelclculodela cinemticadirectae inversadeunrobot manipulador. Participaactivamentecon responsabilidade intervencin en clase. ConceptosbsicosdelaCinemticadelRobot.Cinemticadirecta. Representacin Denavit-Hartenberg. Cinemtica Directa para la solucin de robotsmanipuladores.CinemticaInversa.CinemticaInversaparala solucin de robots manipuladores. UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRNICA E INFORMTICA

4 UNIDAD V: CLCULO DE VELOCIDADES Y SINGULARIDADES Competenciaespecfica1:Conocelosconceptosdelclculode velocidades y singularidades. Contenidos: CONCEPTUALPROCEDIMENTALACTITUDINAL

Comprendelos conceptosdelclculo develocidadesy singularidades. Empleaeltoolbox HEMEROdeMATLAB paraelclculode velocidadesy singularidades. Participaactivamentecon responsabilidade intervencin en clase. Introduccin.Velocidadesenrobotmanipuladores.CalculodeJacobianos. Calculo de las Posiciones Singulares UNIDAD VI: DINMICA DEL ROBOT Competencia especfica 1: Analiza y calcula la Dinmica del Robot. Contenidos: CONCEPTUALPROCEDIMENTALACTITUDINAL

Comprendelos conceptos fundamentales sobre la dinmica del robot. Empleaeltoolbox HEMEROdeMATLAB paraelclculodela dinmica del robot. Participaactivamentecon responsabilidade intervencin en clase. IntroduccinalaDinmica.Anlisisdelafuerzasdeunrobot. Transformacin de fuerzas y momentos. Ecuaciones dinmicas. Formulacin deNewton-Euler.FormulacindeLagrange-Euler.Obtencindelmodelo dinmicodeunrobotmediantelaformulacindeNewtonEuler.Obtencin del modelo dinmico de un robot mediante la formulacin de Lagrange-Euler. VI. ESTRATEGIASMETODOLGICAS MTODOS DIDCTICOSLanaturalezadelaasignaturaexigeuntrabajotericoprctico permanenteenlaquesealternalosmtodosinductivo,deductivoy experimental.UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRNICA E INFORMTICA

5 TCNICAS DIDCTICASLa motivacin,Exposicin interactiva,Debate,Trabajos de complementacin, reafirmacin e investigacin. MEDIOS DIDCTICOSVisita a plantas industriales VII. EQUIPOS Y MATERIALES Serequiereunlaboratorioconcomputadorasenloscualesdebenestar instalados el Matlab con su respectivo toolbox de HEMERO.Los materiales que se utilizarn son: pizarra acrlica, pulmones de colores y proyector multimedia que sern proporcionados al docente. VIII. EVALUACIN De entrada:Laprimeraclasesetomarunapruebaexploratoriareferenteala asignatura. De proceso:a.Examen Escrito: Se tomar dos (02) exmenes. Examen parcial : Semana 08, saldr una nota P1.Examen final : Semana 18, saldr una nota P2. b.Trabajosindividuales:Habrtrabajoscalificadosy/oprcticas calificadas, trabajo de investigacin de cuyo promedio saldr una nota P3. Promedio final:PF = (P1 + P2 + P3) / 3 IX. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS. 1.ANIBAL OLLERO BATURONE, Robtica Manipuladores y robots mviles, Alfa Omega, 2001. 2.ANTONIO BARRIENTOS, Fundamentos de Robtica, McGraw-Hill, 2007. 3.BRUNOSICILIANO,Robotics:Modelling,PlanningandControl,Springer, 2008. 4.CARLOSCANUDAS,BRUNOSICILIANO,TheoryofRobotControl, Springer, 2001. 5.CHARLES M. BERGREN, Anatomy of a Robot, McGraw-Hill, 2003. UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRNICA E INFORMTICA

6 6.CHRISTIAN CROVETTO, Inteligencia Artificial e Introduccin a la Robtica, G.E. Megabyte, 2005.7.JHONJ.CRAIG,IntroductiontoRoboticsMechanicsandControl,Prentice Hall, 2005.8.JHON J. CRAIG, Robtica, Prentice Hall, 2006.9.JOHN LOVINE, PIC Robotics, McGraw-Hill, 2004. 10. JOHN LOVINE, Robots Androids and Animatronics, McGraw-Hill, 2002. 11. NOLBERTO PIRES, Industrial Robots Programming, Springer, 2007. 12. PAULSANDIN,RobotMechanismsandMechanicalDevicesIllustrated, McGraw-Hill, 2003. 13. PETER CORKE, Robotics Toolbox use with Matlab, User Guide, 1996. 14. REZA N. JAZAR, Theory of Applied Robotics, Springer, 2010. 15. ROBERT BISHOP, Mechatronics, an Introduction. Taylor & Francis, 2006. 16. SABRI CETINKUNT, Mecatrnica, Grupo Editorial Patria, 2009. 17. THOMASBRAUNL,EmbeddedRobotics:MobileRobotDesignand Applications with Embedded Systems, Springer, 2006. 18. W.BOLTON,Mecatrnica:SistemasdeControlElectrnicoenIngeniera Mecnica y Elctrica, Alfa-Omega, 2001. DIRECCIONES ELECTRNICAS: http://robotica.eswww.pittmannet.com/www.servosystems.comwww.panasonic.com/industrial/battery/industrial/http://www.superrobotica.com http://robots-argentina.com.ar/robots.htmhttp://ewh.ieee.org/reg/9/robotica/indexsp.htmhttp://grvc.us.es/http://www.xatakaciencia.com/categoria/roboticahttp://www.somosmecatronica.nethttp://www.mecatronica-portal.com/www.robotbooks.comwww.robot-power.com