Post on 08-Dec-2015
Taller de Taller de Simulación y Simulación y
Programación de Programación de Robots Robots
IndustrialesIndustrialesMg. José Antonio Velásquez C.Mg. José Antonio Velásquez C.
e-mail: cim.urp@gmail.com
Introducción
Definición de robot
Características morfológicas del robot
Configuraciones básicas del robot
Coordenadas del robot
Sensores y Actuadores
Manipuladores o efectores finales
Aplicaciones industriales
Robots en el Laboratorio CIM
TEMARIOTEMARIO
Los robots siempre han formado parte de nuestra imaginación. No es raro encontrarnos frente a un televisor o a una pantalla de cine y poder apreciarlos. Existen diversidad de tipos de Robots, los cuales son usados como:
•Exploradores en el fondo marino
•Robots cirujanos
•Protagonistas de cine
•Entretenimiento
•Robots Industriales, etc.
INTRODUCCIONINTRODUCCION
Exploradores en el fondo marino
INTRODUCCIONINTRODUCCION
Robots cirujanos
INTRODUCCIONINTRODUCCION
Protagonistas de cine
INTRODUCCIONINTRODUCCION
Entretenimiento
INTRODUCCIONINTRODUCCION
Robótica aplicada a la Industria
INTRODUCCIONINTRODUCCION
De acuerdo al Instituto de Robotica de America (1979) un robot es:
”Un manipulador multifuncional y reprogramable diseñado para mover materiales, partes, herramientas o dispositivos especiales a travez de varias secuencias de programas para la ejecución de una variedad de tareas”..
QUE ES UN ROBOT ?QUE ES UN ROBOT ?
Una definicion mas inspirada puede ser encontrada en Webster, el cual menciona que un robot es:
”Un dispositivo automático que permite realizar normalmente funciones atribuidas al ser humano o a maquinas como si las hiciera él mismo"
Grados de Libertad
Zona de Trabajo y dimensiones del Manipulador
Capacidad de Carga
Brazo del Robot
CARACTERISTICAS MORFOLOGICASCARACTERISTICAS MORFOLOGICAS
Son los parámetros que se precisan para determinar la posición y la orientación del elemento terminal del manipulador. También se pueden definir los grados de libertad, como los posibles movimientos básicos (giratorios y de desplazamiento) independientes.
GRADO DE LIBERTADGRADO DE LIBERTAD
GRADO DE LIBERTADGRADO DE LIBERTAD
ZONA DE TRABAJOZONA DE TRABAJO
El peso, en kilogramos, que puede transportar la garra del manipulador recibe el nombre de capacidad de carga. A veces, este dato lo proporcionan los fabricantes, incluyendo el peso de la propia garra.En modelos de robots industriales, la capacidad de carga de la garra, puede oscilar de entre 0.9Kg y 205kg. La capacidad de carga es una de las características que más se tienen en cuenta en la selección de un robot, según la tarea a la que se destine. En soldadura y mecanizado es común precisar capacidades de carga superiores a los 50kg.
CAPACIDAD DE CARGACAPACIDAD DE CARGA
Los tipos de articulaciones típicas que permiten el movimiento del brazo del robot son:
• Articulaciones para movimientos de Rotación
• Desplazamiento para movimientos de Traslación, llamados también Prismático o Lineal
BRAZO DEL ROBOTBRAZO DEL ROBOT
Cartesiano / Rectilíneo -El movimiento se realiza con articulaciones prismáticas. Esta configuración se emplea principalmente cuando el espacio de trabajo a cubrirse es grande.
CONFIGURACIONES BASICAS DE UN CONFIGURACIONES BASICAS DE UN BRAZO ROBOTICOBRAZO ROBOTICO
X
ZY
Cilíndrico - El robot tiene un movimiento de rotación sobre una base, una union prismática para la altura y una union prismática para el radio. Esta configuración se emplea principalmente cuando el espacio de trabajo a cubrirse es redondo.
CONFIGURACIONES BASICAS DE UN CONFIGURACIONES BASICAS DE UN BRAZO ROBOTICOBRAZO ROBOTICO
Esférico - Para esta configuración se tienen dos uniones de rotación y una union prismática, lo que permite al robot apuntar en muchas direcciones.
CONFIGURACIONES BASICAS DE UN CONFIGURACIONES BASICAS DE UN BRAZO ROBOTICOBRAZO ROBOTICO
Articulado / Articulado Esférico / Rotación - En este caso el robot posee 3 uniones de rotación para posicionar el robot. Generalmente el volumen de trabajo es esférico. La configuración de estos tipos de robots ha sido tomado teniendo como modelo al brazo humano (cintura, hombro, codo y muñeca.
CONFIGURACIONES BASICAS DE UN CONFIGURACIONES BASICAS DE UN BRAZO ROBOTICOBRAZO ROBOTICO
SCARA (Selective Compliance Arm for Robotic Assembly) Este robot conforma a las coordenadas cilíndricas.
CONFIGURACIONES BASICAS DE UN CONFIGURACIONES BASICAS DE UN BRAZO ROBOTICOBRAZO ROBOTICO
Coordenadas XYZ: Es cuando el robot se mueve tomando como referencia la base misma del robot.
COORDENADAS DEL ROBOTCOORDENADAS DEL ROBOT
Coordenada de la Herramienta: Es cuando el robot se mueve tomando como referencia el centro de su herramienta.
COORDENADAS DEL ROBOTCOORDENADAS DEL ROBOT
Coordenada de union: La posición de cada articulación (cada uno de los ángulos), determinaran la posición del robot.
COORDENADAS DEL ROBOTCOORDENADAS DEL ROBOT
Los sensores de presencia se usan como sensores externos, siendo muy sencillos de incorporar al robot por su carácter binario y su costo reducido. Este tipo de sensor es capaz de detectar la presencia de un objeto dentro de un radio de acción determinado. Esta detección puede hacerse con o sin contacto con el objeto. Los sensores de presencia se clasifican en:
SENSORESSENSORES
Se clasifican en tres grandes grupos, según la energía que utilizan:
•Neumáticos.
•Hidráulicos.
•Eléctricos.
ACTUADORESACTUADORES
Los efectores finales pueden dividirse en dos categorías: pinzas y herramientas.
Las pinzas se utilizan para tomar un objeto (normalmente la pieza de trabajo) y sujetarlo durante el ciclo de trabajo del robot.
Una herramienta se utiliza como efector final en aplicaciones en donde se exija al robot realizar alguna operación en la pieza de trabajo. Estas aplicaciones incluyen la soldadura por puntos, la soldadura por arco, la pintura por pulverización y las operaciones de taladro. En cada caso, la herramienta particular esta unida a la muñeca del robot para realizar la operación.
MANIPULADOR O EFECTOR FINALMANIPULADOR O EFECTOR FINAL
MANIPULADOR O EFECTOR FINALMANIPULADOR O EFECTOR FINAL
Soldadura:
APLICACIONES INDUSTRIALESAPLICACIONES INDUSTRIALES
Pintura:
APLICACIONES INDUSTRIALESAPLICACIONES INDUSTRIALES
Manipuleo:
APLICACIONES INDUSTRIALESAPLICACIONES INDUSTRIALES
Corte:
APLICACIONES INDUSTRIALESAPLICACIONES INDUSTRIALES
Montaje:
APLICACIONES INDUSTRIALESAPLICACIONES INDUSTRIALES
Paletización:
APLICACIONES INDUSTRIALESAPLICACIONES INDUSTRIALES
ROBOTS EN EL LABORATORIO CIMROBOTS EN EL LABORATORIO CIM
Robot articulado de tipo vertical
Número de grados de libertad: 5
Capacidad de carga: 3 Kg
Servomotores de corriente alterna
Alcance máximo: 715 mm
Velocidad máxima: 3.500 mm/s
Repetibilidad: 0.04 mm
Posibilidades de instalación en suelo, techo y pared
Peso: 33 Kg
RV-E3J
ROBOTS EN EL LABORATORIO CIMROBOTS EN EL LABORATORIO CIM
Robot articulado de tipo vertical
Número de grados de libertad: 6
Capacidad de carga: 2 Kg
Servomotores de corriente alterna
Alcance máximo: 706 mm
Velocidad máxima: 3.500 mm/s
Repetibilidad: 0.04 mm
Posibilidades de instalación en suelo, techo y pared
Peso: 36 Kg
RV-E2
LABORATORIO CIMLABORATORIO CIM