Robótica
 Mecanización
Consiste en la incorporación de las máquinas para ejecutar
una serie de acciones que anteriormente se llevaban acabo
manualmente lo que lleva a menos esfuerzo y menos
tiempo y menos personas.
 Automatización
La automatización es un sistema donde la producción de
tareas producidas normalmente por un operador humano ,
se ejecutan por un máquina.
 Robotización
Es un automatización en las que las máquinas son capaces
de realizar diferentes acciones y tomar decisiones
Un robot es una máquina programable y
multifuncional formada por un conjunto de
automatismos, que es capaz de moverse, manipular
objetos o realizar tareas variadas de forma automática
interaccionanando con su entorno.
¿Para qué necesitamos robots?
 Para sustituir el trabajo del ser humano y realizar
determinadas tareas:
 Tareas repetitivas y monótonas
 Tareas peligrosas: atmósferas tóxicas, contaminadas,
radiactivas, en presencia de explosivos.
 Tareas de gran precisión: Soldaduras microscópicas,
medicina, ensamblajes complejos.
 Tareas de exploración: lugares inaccesibles para el ser
humano.
clasificación de robots
Atendiendo a su aspecto físico y a su funcionalidad,
pueden clasificarse de la siguiente manera.
 Poliarticulados
 Móviles.
 Nanorobots
 Androides.
 Zoomórficos.
Poliarticulados. Están
diseñados para mover sus brazos y
herramientas en un determinado espacio de
trabajo. En este grupo se encuentran los
manipuladores y algunos robots
industriales.
Robot poliarticulado
Nanorobots. Son pequeños robots
capaces de cosas sorprendentes. Existen
algunos que viajan por la sangre y son
capaces de inyectar la cantidad precisa
de un medicamento en una célula. Se
trata de robots experimentales.
 Móviles. Son robots con gran capacidad de
desplazamiento, acoplados a carros o plataformas.
Estos robots aseguran el transporte de un sitio a
otro de piezas. Están dotados de un cierto grado de
inteligencia,
lo que les permite sortear obstáculos.
Robot poliarticulado
Robot móvil
Androides. Son
robots que intentan
reproducir la forma y
los movimientos del
ser humano. En la
actualidad son poco
evolucionados y con
poca utilidad práctica.
Zoomórficos. Se
caracterizan por imitar el sistema
de locomoción de algunos seres
vivos. Se encuentran el pleno
desarrollo se utilizan para
desplazarse sobre superficies
accidentadas y con numerosos
obstáculos. Su aplicación
práctica tiene bastante interés en
la exploración de otros planetas
así como el estudio de volcanes, y
entornos de difícil acceso.
Estructura de un robot
En un robot se pueden distinguir cuatro elementos bien
diferenciados:
 -La estructura
 -Los actuadores
 -Garra o herramienta
 -Los sensores
 -Sistema de control
Grados de libertad de un robot
Número de movimientos independientes que
puede realizar
Estructura
Es el esqueleto del robot y está
constituido por los mecanismos y
articulaciones que permiten su
movimiento
Actuadores
Son los elementos que a modo de músculos se encargan de
suministrar la fuerza necesaria para mover la estructura del
robot.
 Actuadores eléctricos.
 Actuadores neumáticos.
 Actuadores hidráulicos
Otros actuadores
 Luminosos
 Sonoros
Garra o herramienta
 Elemento en robots industriales fundamentalmente,
que se encarga de realizar la tarea encomendada.
Soldar, pintar, sujetar, recoger piezas etc.
Sensores
Captan una señal física y
la transforman en otro
tipo de señal
Sensor táctil: Piel robótica
Sistemas de control
Lazo abierto
Sistemas de control
De lazo cerrado
Sistema de control
 Dirige el trabajo de los actuadores, teniendo en cuenta
la información de los sensores y las órdenes
establecidas en su programa. Actualmente el control lo
realizan ordenadores por la facilidad para cambiar el
programa y por el número de tareas que pueden
realizar
Control programado
 Aquel en el que se realizan tareas siguiendo un
programa, el cual está formado por un conjunto de
instrucciones que indican las acciones que debe
realizar el sistema encada momento.
 Los hay de tres tipo
 Autómatas programables (PLC)
 Microcontroladores
 Ordenador
Autómata programable PLC
Equipo electrónico programable en lenguaje no
informático y diseñado para controlar, en tiempo real
algún proceso industrial.. Generalmente son dispositivos
externos
Microcontrolador
 Se usan en electrodomésticos, ascensores,
microrrobots etc. Son de tamaño muy pequeño y van
incorporados dentro del propio aparato. Se basan en
un sencillo microprocesador que ejecuta órdenes de
un programa y una memoria que almacena dichas
instrucciones.
Ordenador
 Control del robot o sistema capaz de procesar
cualquier información, siguiendo un programa
establecido que se puede modificar (software)
 Es necesario añadir un hardware llamado tarjeta
controladora para adaptar las señales del ordenador y
viceversa, haciendo las conversiones necesarias
Tarjeta controladora
Las tarjetas de control o controladoras sirven de enlace entre
el ordenador y el robot. Recibe las instrucciones del ordenador
en forma digital y tienen que convertirlas en señales,
normalmente analógicas, que sean comprensibles para el
robot; y viceversa, también tienen que recibir las señales del
sistema robótico y enviárselas al ordenador para su
procesamiento.
entradas
ORDENADOR
TARJETA
CONTROLADORA
salidas
sensores
AUTOMATISMO
actuadores
Entradas y salidas de la tarjeta
controladora
Pueden ser analógicas o digitales.
 Las digitales admiten solamente información del tipo
pasa-no pasa; permitirán o no el paso de la corriente
por el circuito; son adecuadas para conectar elementos
del sistema robótico como lámparas, diodos LED o
indicadores del funcionamiento de la máquina.
 Las analógicas, en cambio, permiten regular la
cantidad de corriente que pasa (recordemos que las
variables analógicas admiten cualquier valor). Serán
adecuadas si queremos regular la luz que emite una
bombilla, la velocidad de giro de un motor.
Ejemplos
 Entradas digitales: Suelen tener conectados sensores
discretos : finales de carrera, pulsadores, con dos
estados : abierto o cerrado
 Entradas analógicas: Suelen tener conectados
sensores continuos: LDR, termistores etc
 Salidas digitales: Suelen tener conectados actuadores
de control todo o nada: relé
 Salidas analógicas: Suelen tener conectados
actuadores de control continuo (con funcionamiento
gradual) generan una señal de tensión variable .
Motores, lámparas que se puede graduar su
funcionamiento.
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