clase02a fundamentos de robotica parte 2
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Instituto de Automática Industrial Universidad Simón Bolívar
Manipuladores: Aplicaciones Industriales
• Paletización:
• Alimentación de maquinaria:– Moldeado plástico– Fundiciones– Prensas– Centros de mecanizado– Tratamiento a altas temperaturas
• Ingeniería de procesos:– Moldeado por recubrimiento– Forjado– Desbarbado– Taladrado
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Manipuladores: Aplicaciones
• Soldadura:– Por puntos– Por arco
• Tratamiento de superficies:– Pintura con pistola pulverizadora– Metalizado
• Ensamblaje
• Control de calidad
• Medida, inspección
• Entrenamiento, investigación, educación
Instituto de Automática Industrial Universidad Simón Bolívar
Manipuladores: elementos terminales
Pinzas
electroimán
electroimán electroimán
Ventosas de
vacío
Palets
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Manipuladores: Herramientas
Instituto de Automática Industrial Universidad Simón Bolívar
Manipuladores: Aplicaciones especiales• Aplicaciones espaciales
– Manipuladores para posicionamiento y recuperación de satélites– Manipuladores para vehículos de exploraciones– Robots para construcciones en el espacio
• Aplicaciones submarinas y subterráneas– Exploraciones– Instalación y mantenimiento de cables submarinos– Limpieza e inspección de tuberías
• Aplicaciones militares– Desactivación de explosivos– Robots centinelas
• Aplicaciones médicas– Prótesis robotizadas– Ayuda a discapacitados
• Aplicaciones agrícolas y ganaderas– Manipuladores para sembrado y recogida de cosechas– Robots esquiladores
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Manipuladores: Aplicaciones especiales
• Inspección en la industria nuclear
SIROIN (IAI)
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Manipuladores: Aplicaciones especiales
• Inspección en tendidos eléctricos. – Robot teleoperado para
mantenimiento de líneas de distribución de energía eléctrica
ROBTET (DISAM-UPM)
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Manipuladores: Aplicaciones especiales
• Construcción de edificios– Automatización de la
construcción de edificios por medio de robots y conceptos de Construcción integrada por computador (CIC)
ROCCO (DISAM-UPM)
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Manipuladores: Aplicaciones especiales
• Aplicaciones forestales– Manipulador remoto para
operaciones forestales
– Tareas de poda en árboles altos o próximos a tendidos eléctricos
TREEJIB (Ontario Hydro)
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Mercado y Tendencias
Robots de Servicio para uso profesional (IFR)
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Stock al 2000 Instalaciones 2001-2004
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Robots con ruedas: Carro
– Dos ruedas motrices (1 motor)
– Dos ruedas directrices (1 motor)
VIAS (IAI)
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Robots con ruedas: Mecanismo diferencial
Sojourner (JPL)
RoboSoft Hermes B21
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Robots con orugas
– Pueden considerarse vehículos con ruedas que transportan su propio sistema de apoyo
– Las orugas se consideran ruedas virtuales de radio igual a la mitad de la longitud de la oruga
– El sistema básico es equivalente a un robot con ruedas de tipo diferencial
Cybernetix
KHG
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Robots caminantes: Primeros diseños
• 1940 – Hutchinson (UK)
• 1940 - 1960 – Bekker (USA)
• 1962 – GE Walking Truck– Iron Mule Train
• 1966-1968 Phony-Pony– McGhee
• 1968 Big Muskie• 1969 OSU-Hexapod
– McGhee• 1970 ...
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Robots caminantes: Realizaciones
OSU-Hexapod
RIMHO-IAI
ODEX
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Robots caminantes: Realizaciones
• RIMHO (IAI)
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Robots caminantes: Aplicaciones
• Aplicaciones militares
Adaptive Suspension Vehicle (ASV-OSU)
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Robots caminantes: Aplicaciones
• Exploraciones espaciales
AMBLER-CMU
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Robots caminantes: Aplicaciones
• Trabajos forestales
PLUSTECH Oy (Finlandia)
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Robots caminantes: Aplicaciones
• Educación y entretenimiento
PALAIOMATION-IAI
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Robots caminantes: Aplicaciones
• Construcción naval
ROWER-IAI
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Robots escaladores:Aplicaciones
• Construcción naval– Robot escalador portador
de sistema de soldadura
– 6 patas en configuración SCARA
– 100 Kg de carga útil
– 250 Kg de peso
– Dispositivo de agarre formado por electroimanes
– Dimensiones del cuerpo:110x60x40 cm REST-IAI
Instituto de Automática Industrial Universidad Simón Bolívar
Robots escaladores:Aplicaciones
• Inspección en construcción naval– 4 patas en configuración insecto
– 30 Kg de carga útil
– 15 Kg de peso
– Dispositivo de agarre formado por ventosas de vacío
– Dimensiones del cuerpo:25x50x30 cm
Robug (Portech)
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Robots bípedos: Realizaciones
• Salford Lady (U. de Salford)– Altura: 1,7 m
– Peso: 12 Kg
– GDL: 8 (motores DC)
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Robots bípedos: Realizaciones
• Honda Human Robot– Altura: 1,8 m
– Peso: 210 Kg
– GDL: 8
– Carga: 5 kg/mano
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Por lo visto...
• La robótica aglutina conocimientos de diversas disciplinas:– Mecánica
– Electrónica
– Informática
– Teoría de Control Automático
– Sensores
– Inteligencia Artificial
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Selección de robots
• Características geométricas
– Número de grados de libertad
– Volumen de trabajo
– Resolución, precisión y repetibilidad
– Calidad de seguimiento de trayectorias
• Características cinemáticas
– Velocidad máxima y mínima
– Aceleración/deceleración
• Características dinámicas
– Fuerza de agarre
– Carga máxima
– Control de fuerza/par
– Frecuencia de resonancia
• Tipo de movimientos– Punto a punto– Coordinado– Continuo
• Tipo de programación– Enseñanza, – Guiado,– Textual
• Tipo de energía– Hidráulico– Neumático– Eléctrico
• Comunicaciones– E/S digitales/analógicas– Serie/paralelo/redes
• Coste y servicio