ROBOTS

DIANA PAOLA PLAZAS BERNAL

701

I.E.M ROBERTO VELANDIA

MOSQUETA (CUND)

2011

ROBOTS

El robot como una maquina a semejanza con el ser humano, subyace desde hace muchos siglos. La palabra robot proviene del checo y la uso por primera vez el escritor Karel Capek en 1917 para referirse, a máquinas con forma de humano, y también en 1940, Isaac Asimov en sus libros.

Entre el siglo XX y el XXI, en escasos 25 años, lo más relevante ha sido el ordenador (computador). Pero existen otros conceptos procedentes del desarrollo tecnológico, incorporándose al lenguaje coloquial, entre estos destaca el robot.

INFORMATICA

GUSTAVO LOZADA

ING. DE SISTEMAS

DIANA PAOLA PLAZAS BERTNAL

701

I.E.M ROBERTO VELANDIA

MOSQUERA (CUND)

2011

CONTENIDO

1. INTRODUCCION

2. PARA QUE SIRVE LA ROBOTICA EN LA EDUCACION

3. KIDS DE ROBOTS

4. SOFTWARE UTILISADOS PARA LA PROFGRAMACION DE LOS ROBOTS

5. HERRAMIENTAS USADAS PARA LA CONSTRUCIN DE ROBOTS

6. RESUMEN DE LA ROBOTICA

INTRODUCCION

La robótica es un concepto de dominio público. La mayor parte de la gente tiene una idea de lo que es la robótica, sabe sus aplicaciones y el potencial que tiene; sin embargo, no conocen el origen de la palabra robot, ni tienen idea del origen de las aplicaciones útiles de la robótica como ciencia.

Desde el principio de los tiempos, el hombre ha deseado crear vida artificial. Se ha empeñado en dar vida a seres artificiales que le acompañen en su morada, seres que realicen sus tareas repetitivas, tareas pesadas o difíciles de realizar por un ser humano. De acuerdo a algunos autores, como J. J. C. Smart y Jasia Reichardt, consideran que el primer autómata en toda la historia fue Adán creado por Dios. De acuerdo a esto, Adán y Eva son los primero autómatas inteligentes creados, y Dios fue quien los programó y les dio sus primeras instrucciones que debieran de seguir. Dentro de la mitología griega se puede encontrar varios relatos sobre la creación de vida artificial, por ejemplo, Prometeo creo el primer hombre y la primer mujer con barro y animados con el fuego de los cielos. De esta manera nos damos cuenta de que la humanidad tiene la obsesión de crear vida artificial desde el principio de los tiempos. Muchos han sido los intentos por lograrlo.

Los hombres creaban autómatas como un pasatiempo, eran creados con el fin de entretener a su dueño. Los materiales que se utilizaban se encontraban al alcance de todo el mundo, esto es, utilizaban maderas resistentes, metales como el cobre y cualquier otro material moldeable, esto es, que no necesitara o requiriera de algún tipo de transformación para poder ser utilizado en la creación de los autómatas.

Estos primeros autómatas utilizaban, principalmente, la fuerza bruta para poder realizar sus movimientos. A las primeras máquinas herramientas que ayudaron al hombre a facilitarle su trabajo no se les daba el nombre de autómata, sino más bien se les reconocía como artefactos o simples maquinas.

EDUCACION

Los robots ya están apareciendo en los salones de clases de tres distintas formas:

1. los programas educacionales utilizan la simulación de control de robots como un medio de enseñanza.

.Un ejemplo palpable es la utilización del lenguaje de programación del robot Karel, el cual es un subconjunto de Pascal, este es utilizado por la introducción a la enseñanza de la programación.

2. es el más común es el uso del robot tortuga en conjunción con el lenguaje LOGO para enseñar ciencias computacionales. LOGO fue creado con la intención de proporcionar al estudiante un medio natural y divertido en el aprendizaje de las matemáticas.

3. está el uso de los robots en los salones de clases. Una serie de manipuladores de bajo costo, robots móviles, y sistemas completos han sido desarrollados para su utilización en los laboratorios educacionales. Debido a su bajo costo muchos de estos sistemas no poseen una fiabilidad en su sistema mecánico, tienen poca exactitud, no existen los sensores y en su mayoría carecen de software.

KIDS DE ROBOTS

S300010 KID BASICO ROBOT SR1

El SR1 es un robot multifuncional de desarrollo y aprendizaje dirigido a aquellos entusiastas y aficionados a la robótica que quieren aprender y profundizar en la construcción real de robots móviles de experimentación.

El resultado es un robot compacto, robusto y duradero que destaca por sus múltiples y avanzadas posibilidades, su versatilidad y su gran cantidad de accesorios que incluyen ruedas todo terreno, torreta móvil, cámara inalámbrica, radio módem, etc.

S300020 KID AVANZADO ROBOT SR1

El kit avanzado del robot SR1 es una versión más completa que incluye todos los componentes de la versión básica, más un sensor brújula digital, un transceptor de datos vía radio, un sensor de líneas, un mando a distancia por infrarrojos y un placa de experimentación y prototipo.

S300020 KID COMPLETO RPOBOT SR1

Esta es la versión más completa y avanzada del robot SR1, que incluye todo el material del kit básico y del kit avanzado y además añade el cabezal móvil con cámara inalámbrica y antorcha de iluminación. El cabezal se mueve con la ayuda de dos servos motores que proporcionan un movimiento horizontal y vertical. El cabezal puede montar en el frente el sensor de distancias por ultrasonidos, consiguiendo de esta forma tener un sensor orientable que funciona como un sonar de barrido. La mini cámara en color incluye además del transmisor, el receptor de audio y vídeo que puede conectarse a cualquier televisión o monitor.

S300123 KIT BRAZO ROBOT 5 EJES COMPLETO AL5B

El brazo robot AL5B forma parte de la nueva serie de brazos robóticos metálicos que sustituyen a los antiguos de plástico. Estos brazos tienen todos características muy similares en cuanto a funcionalidad y aspecto, estando la principal diferencia en el tamaño y la capacidad de carga. El brazo está formado por piezas de aluminio que se acoplan directamente a los servos formando una estructura muy sólida que ejecuta los movimientos con gracia y soltura y una repetitividad muy buena. El brazo tiene 5 ejes, pero se puede ampliar a un sexto eje con el kit de expansión S300137 que añade la rotación de la muñeca. Características Altura máx.: 400 Mm. Carga máx. con brazo extendido: 140 gr. Alimentación 6 V. Este kit incluye todos los componentes necesarios para montar y poner en marcha el robot con una conexión serie a un PC.

S300325 MINI KIT ROBOT ESCAPE

El Robot Escape camina con 6 patas y siempre encuentra la salida de los laberintos. Sus tres sensores de infrarrojos detectan los obstáculos y sus señales son procesadas por un microprocesador que piensa la mejor solución para maniobrar entre obstáculos. El kit incluye dos tipos de patas de distinto diseño. Funciona con la ayuda de 2 grupos de motores con engranajes alimentados por 4 pilas de 1,5 v de tamaño AAA. Este kit es muy fácil montaje aunque requiere soldar los componentes del circ uito electrónico.

SOFTWARE UTILISADOS PARA LA PROFGRAMACION DE LOS ROBOTS

ROBOSCOPE / ISO El osciloscopio de los robots

El software ROBOSCOPE / ISO permite examinar en detalle el comportamiento estático y dinámico de dispositivos cinemáticos (por ejemplo robots).

El módulo ISO del software incluye los métodos y cálculos necesarios para realizar los test impuestos por la norma ISO 9283: 1998 ("Manipulating industrial robots - Performance criteria and related test methods")

El software ROBOSCOPE es una herramienta muy potente tanto las aplicaciones de ingeniería robótica, I+D y test de rendimiento de sistemas robóticos. Los test proporcionados por ROBOSCOPE (posicionamiento dinámico, histéresis, overshoot, test de recorridos…) permiten una gran flexibilidad en el análisis del comportamiento de sistemas cinemáticos complejos. ROBOSCOPE muestra los resultados de forma gráfica. Está concebido como el osciloscopio para la robótica.

S370120 PROGRAMA LYNXMOTION RIOS RIOS SSC32

RIOS es un programa de control para los brazos robots de 5 y 6 ejes de nuestro catálogo. Este programa es el mismo que se incluye en los kits completos de brazo robot y está especialmente desarrollado para utilizarse con el circuito de control de servos SCC32 que es la electrónica que controla los brazos robots. El programa incluye funcione avanzadas para la realización de toda clase de movimientos con el brazo robot incluyendo compensación de gravedad y peso. Permite utilizar un Joystick del tipo PlayStation para controlar el brazo robot. También se puede utilizar un sensor del tipo GP2D12 para capturar imágenes en 3D de forma experimental. El programa permite controlar cualquier brazo robot de hasta 8 canales, ya que se incluyen ajustes y control de los canales 7 y 8 además de los seis utilizados normalmente por el brazo robot.

HERRAMIENTAS USADAS PARA LA CONSTRUCIN DE ROBOTS

Rueda de neopreno especialmente indicada para su uso en robots y proyectos de robótica. Esta rueda se puede acoplar directamente sobre el plato del servo con la ayuda de un adhesivo y un tornillo largo (no incluido) , proporcionando una gran tracción gracias a que está realizada con neopreno puro. Además, de tracción, esta rueda ofrece un movimiento suave y silencioso gracias al efecto de almohadilla que amortigua la irregularidades. Usar preferentemente en interior. Esta es la rueda que incluye la mayoría de los kits. Se venden por pares.

Cámara exterior anti vandálica con lente vari focal alta resolución de 520 líneas y visión nocturna por infrarrojos hasta 30 metros con CCD SONY Súper HAD de 1/3". Cámara de alta resolución de más de 520 líneas y una excelente calidad de imagen. Su lente vari focal de 4 a 9 mm le permite ajustar el ángulo de visión entre 30º y 62º, este ajuste se hace fácilmente mediante el tornillo que se encuentra en la parte frontal de la cámara por lo que no hay que abrir la cámara para hacer el ajuste. Es perfecta para colocarla en pasillos, exteriores de locales, aparcamientos, institutos, instalaciones deportivas, garajes, comunidades, etc., además al tener 36 leds de infrarrojos con un alcance de 30 metros podrá tomar imágenes perfectamente de noche o en lugares muy poco iluminados.

MD22 es un potente circuito controlador dos motores de corriente continua de hasta 24 voltios y 5 amperios por cada uno, por lo que resulta ideal para controlar los motores de cualquier robot pequeño o mediano. Este circuito tiene múltiples interfaces, incluyendo bus I2C, modo servo r.c, modo pulso PWM y modo analógico 0- 5 V facilitando la comunicación con cualquier microprocesador. Tiene alimentación única de 5 voltios. Este regulador es ideal cuando se requiere un control preciso y suave de los motores.

Esta placa en forma de U es la misma que se utiliza en la construcción del esqueleto del robot Robonova1. Los taladros frontales incluyen una rosca para facilitar el montaje de las otras piezas. La pieza encaja en los platos de giro del servo HSR-8498HB permitiendo realizar estructuras de forma similar a las piernas del robot Robonova 1. Número de parte 138009

Un completo kit que incluye todo lo necesario para emitir audio y video en la banda de 2,4 Ghz a grandes distancias. Este kit usa el nuevo emisor de 1000 mw de potencia que junto con las antenas de alta ganancia exteriores puede alcanzar distancias de varios kilómetros. Con las antenas proporcionadas pueden alcanzarse mas de 600 metros en condiciones ideales. El sistema tiene 4 canales, por lo que se pueden realizar varias combinaciones de transmisores y receptores.

Conjunto de mando a distancia por infrarrojos y sensor de infrarrojos para robot robonova1. Este es el mando y el sensor original que viene con el robot. Con este mando se pueden ejecutar distintas ordenes e instrucciones en el Robo nova de una forma muy sencilla gracias a la aplicación Robo Remo con que incluye el software que viene con el robot.

Juego de 25 fijaciones de plástico para servo que permiten montar un servo rápidamente sin utilizar tornillos y tuercas. Los remaches son de nylon negro y además de su poco peso, también tienen la ventaja de no tener que acceder a la parte de atrás del tornillo para colocarlos, ya que se insertan desde adelante con solo presionar sobre ellos. Para quitarlos, basta con levantar la parte central con un destornillador y luego extraer toda la pieza.

Motor de alta potencia y baja velocidad de 10 revoluciones por minuto que destaca por robustez mecánica. El motor cuenta con un eje de 12,5 milímetros de diámetro que aparece por ambas caras del motor permitiendo acoplar elementos en el eje por cualquiera de los dos lados. El motor se puede fijar al chasis con la ayuda de 4 orificios roscados con paso de 10-32. El motor de accionamiento es del tipo 540 alimentado a 12V y cuenta con engranajes metálicos de gran tamaño. La potencia nominal es de 110 Kg /cm. la carga axial sobre el eje es de 20 Kg. como máximo.

RESUMEN DE LA ROBOTICA

En los últimos años se ha introducido el concepto robótica el cual ha venido a revolucionar la automatización de su clasificación denominada "fija" que consistía en la realización de la producción automática de piezas, elementos y productos en grandes cantidades o de manera repetitiva a su denominación actual "automatización flexible" que estriba en adaptar la producción a la demanda de un mercado en constante cambio por medio de un sistema de producción programable y adaptable como lo es un robot.

El presente trabajo propone una estación automatizada para representar de manera didáctica el proceso de ensamble que se realiza en la industria. Dicho proceso será representado mediante el diseño de un robot de cuatro grados de libertad y un dispositivo neumático mismos que formaran parte del CIM-2000 del Instituto Tecnológico de Puebla.

Este proyecto nace de la inquietud de conformar un SIM (Sistema integrado de manufactura) más completo que nos permita observar los procesos que se realizan en la industria. El actual trabajo comprende una descripción de la operación del robot dentro del CIM-2000; así como teoría cinemática y dinámica como parte importante del diseño mecánico.

CONCLUCION

Yo concluiré que:

El tema de la robótica es una rama de todo lo que es ingeniería mecánica, y es utilizado para la ingeniería industrial. La robótica tiene muchos lados con diferentes perspectivas, por ejemplo se usa desde una máquina de chocolates hasta un informador en planetas ajenos.

La era industrial de la robótica de desarrollo se impulsó en las últimas décadas. En lo que será con respecto al futuro, creemos en que las próximas décadas la producción de la robótica se va a impulsar aún más, porque la tecnología evoluciona, nunca se queda atrás, siempre va adelante. Esto significa para nosotros que una pieza de maquinaria del año 2000, no va a ser igual de efectiva que una máquina del año 2002, y así se va a ir produciendo una inteligencia que cumpla con las metas que el usuario le va a dar, claro que va hacer en una manera mucho más rápida y con mejor calidad.

BIBLIOGRAFIA

.http://www.thetech.org/robotics

.http://www.frc.ri.cmu.edu/

.http://www.iienet.org/

.súper robotica