robots cilindricos industriales

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ROBOTS CILINDRICOS INDUSTRIALES
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ROBOTS CILINDRICOS INDUSTRIALES
OBJETIVOS:
OBJETIVO GENERAL:
Investigar sobre el robot cilíndrico industrial
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
Indagar las características que poseen estos tipos de robot industriales.
Estudiar el funcionamiento que poseen el robot cilíndrico industrial.
Ver cada una de las aplicaciones que tienen los robots cilíndricos en la industria
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ESTRUCTURA INTERNA DE UN ROBOT
Un robot está formado por:
1. Sistema de control (sistema nervioso)
2. Sensores
3. Efectores y actuadores
4. Sistema de locomoción/manipulación
1. SISTEMA DE CONTROL (SISTEMA NERVIOSO)
La función de este sistema es controlar las acciones que ejecuta el robot de tal forma
que pueda cumplir con la tarea que le ha sido asignada y tomando en consideración la
información del medio ambiente.
Este sistema de control corresponde a una suerte de sistema nervioso del robot, el cual
puede variar en complejidad, de igual forma como varía la complejidad del sistema
nervioso de los diferentes animales (humano v/s insecto).
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Las acciones a desarrollar por un robot son gatilladas por la información que éste capta
del medio ambiente, pero considerando el estado interno (mental) del mismo y la tarea a
realizar.
Las diferentes estrategias de control que pueden ser utilizadas se dividen en:
- Control Reactivo (no piense, reaccione)
- Control Deliberativo (piense intensamente, luego actúe)
- Control Híbrido (Piense y actúe independientemente, en paralelo)
- Control basado en la conducta (Piense en la forma en que actúa)
Control Reactivo
- Conjunto de reglas estímulo/respuesta (sensar/actuar)
- Inherentemente concurrente (paralelo)
- No hay memoria
- Muy rápido y reactivo
- Incapaz de planificar y aprender
Control Deliberativo
- Basado en el modelo clásico sensar->planificar->actuar
- Inherentemente secuencial
- Planificar requiere búsqueda, la cual es lenta
- Buscar requiere poseer internamente un modelo del mundo
- El modelo del mundo muchas veces queda obsoleto (el mundo cambia!)
- Normalmente la búsqueda y la planificación requieren mucho tiempo
Control Híbrido
-
Combina los dos esquemas anteriores y es llamado frecuentemente sistemas de 3
capas: a) es reactivo en su capa inferior; b) es deliberativo en su capa superior y
c) posee una tercera capa que conecta las 2 anteriores
- Las capas deben operar en forma concurrente
- Existen diferentes tipos de representaciones y escalas de tiempo en las diferentes
capas
Control basado en la conducta
-
Alternativa a los sistemas híbridos pero sin capa intermedia
También posee la habilidad de actuar en forma reactiva y deliberativa
Utiliza una representación y una escala de tiempo única en todo el sistema, esto
permite la existencia de conductas concurrentes
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ROBOTS CILINDRICOS
Se trata de un robot RPP, con movimiento rotacional en la base y dos ejes lineales
perpendiculares, el segundo de ellos paralelo al de la base. Su eje rotacional hace que
este robot presente una mejor maniobrabilidad y velocidad que el robot cartesiano.
CARACTERISTICAS
Capacidad de carga
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 indústriales, la capacidad de carga de la garra, puede oscilar de
entre 205kg. y 0.9Kg. 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.
Zonas de trabajo y dimensiones del manipulador.
La zona de trabajo se subdivide en áreas diferenciadas entre sí, por la accesibilidad
especifica del elemento terminal (aprehensor o herramienta), es diferente a la que
permite orientarlo verticalmente o con el determinado ángulo de inclinación.
También queda restringida la zona de trabajo por los limites de giro y desplazamiento
que existen en las articulaciones.
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Exactitud y Repetibilidad
Las funciones de la exactitud y la repetibilidad
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La resolución - el uso de sistemas digitales, y otros factores que sólo son un
número limitado de posiciones que están disponibles. Así el usuario ajusta a
menudo las coordenadas a la posición discreta más cercana.
La cinemática el error modelado - el modelo de la cinemática del robot no
empareja al robot exactamente. Como resultado los cálculos de ángulos de la
juntura requeridos contienen un error pequeño.
Los errores de la calibración - La posición determinada durante la calibración
puede estar apagada ligeramente, mientras se esta produciendo un error en la
posición calculada.
Los errores del azar - los problemas se levantan conforme el robot opera. Por
ejemplo, fricción, torcimiento estructural, la expansión termal, la repercusión
negativa / la falla en las transmisiones, etc. pueden causar las variaciones en la
posición.
La Resolución de punto esta basada en un número limitado de puntos que el robot puede
alcanzar para éstos se muestran aquí como los puntos negros. Estos puntos están
típicamente separados por un milímetro o menos, dependiendo del tipo de robot. Esto es
más complicado por el hecho que el usuario podría pedir una posición como 456.4mm,
y el sistema sólo puede mover al milímetro más cercano, 456mm, éste es el error de
exactitud de 0.4mm.
En una situación mecánica perfecta la exactitud y la resolución del mando se
determinarían continuación:
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Precisión en la repetitividad
Esta magnitud establece el grado de exactitud en la repetición de los movimientos de un
manipulador al realizar una tarea programada.
Dependiendo del trabajo que se deba realizar, la precisión en la repetibilidad de los
movimientos es mayor o menor. Así por ejemplo, en labores de ensamblaje de piezas,
dicha característica ha de ser menor a +-0.1mm. En soldadura, pintura y manipulación
de piezas, la precisión en la repetibilidad esta comprendida entre 1 y 3mm y en las
operaciones de mecanizado, la precisión ha de ser menor de 1mm.
La Resolución del mando
La resolución espacial es el incremento más pequeño de movimiento en que el robot
puede dividir su volumen de trabajo
Velocidad
En muchas ocasiones, una velocidad de trabajo elevada, aumenta extraordinariamente el
rendimiento del robot, por lo que esta magnitud se valora considerablemente en la
elección del mismo.
En tareas de soldadura y manipulación de piezas es muy aconsejable que la velocidad de
trabajo sea alta. En pintura, mecanizado y ensamblaje, la velocidad debe ser media e
incluso baja.
Volumen de Trabajo
El robot de configuración cilíndrica presenta un volumen de trabajo parecido a un
cilindro (normalmente este robot no tiene una rotación de 360°)
El volumen de trabajo de un robot se refiere únicamente al espacio dentro del cual
puede desplazarse el extremo de su muñeca. Para determinar el volumen de trabajo no
se toma en cuenta el efector final.
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FUNCIONAMIENTO LOS ROBOTS CILINDRICOS
Esta configuración tiene dos articulaciones prismáticas y una de rotación (2D, 1G). La
primera articulación es normalmente de rotación (estructura RPP). La posición se
especifica de forma natural en coordenadas cilíndricas. Esta configuración puedes ser de
interés en una célula flexible, con el robot situado en el centro de la célula sirviendo a
diversas máquinas dispuestas radialmente a su alrededor.
El volumen de trabajo de esta estructura RPP (o de la PRP), suponiendo un radio de giro
de 360 grados y un rango de desplazamiento de L, es el de un toro de sección cuadrada
de radio interior L y radio exterior 2L.
Se demuestra que el volumen resultante es:
3piLLL
APLICACIONES DE LOS ROBOTS CILINDRICOS EN LA INDUSTRIA
El robot cilíndrico algunas aplicaciones en la industria como son:
Soldadura.
Traslado se material con alta precisión.
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Montaje
Traslado de material punto a punto desde una posición central.
CONCLUSIONES:
Se trata de un robot RPP, con movimiento rotacional en la base y dos ejes
lineales perpendiculares, el segundo de ellos paralelo al de la base.
Su eje rotacional hace que este robot presente una mejor maniobrabilidad y
velocidad que el robot cartesiano.
El peso, en kilogramos, que puede transportar la garra del manipulador recibe el
nombre de capacidad de carga.
La zona de trabajo se subdivide en áreas diferenciadas entre sí, por la
accesibilidad especifica del elemento terminal
La Resolución de punto esta basada en un número limitado de puntos que el
robot puede alcanzar para éstos se muestran aquí como los puntos negros.
Dependiendo del trabajo que se deba realizar, la precisión en la repetibilidad de
los movimientos es mayor o menor.
En muchas ocasiones, una velocidad de trabajo elevada, aumenta
extraordinariamente el rendimiento del robot, por lo que esta magnitud se valora
considerablemente en la elección del mismo.
El robot de configuración cilíndrica presenta un volumen de trabajo parecido a
un cilindro (normalmente este robot no tiene una rotación de 360°).
BIBLIOGRAFIA
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
www.directindustry.es/...industrial/robot-71206.html
www.roboticspot.com/.../artic.shtml?...robotsindustriales
www.kuka-robotics.com/mexico/es/
www.monografias.com/trabajos6/auti/auti.shtml
www.robotica.es/category/robots-industriales/
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