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    MecatrónicaMódulo 10: Robótica

    Libro de TextoEjerciciosSolución(Concepto)

    Petr BlechaZdeněk KolíbalRadek Knoflíček

     Aleš PochylýTomáš KubelaRadim BlechaTomáš Bř ezina

    Universidad Tecnológica de Brno,República Checa

    Proyecto ampliado de transferencia del concepto europeo para lacalificación agregada de la Mecatrónica las fuerzas especializadas en laproducción industrial globalizada

    Proyecto EU Nr. 2005-146319 „MINOS“, Plazo: 2005 hasta 2007Proyecto EU Nr. DE/08/LLP-LdV/TOI/147110 „MINOS**“,Plazo: 2008 hasta 2010

    El presente proyecto ha sido financiado con el apoyode la Comisión Europea. Esta publicación(comunicación) es responsabilidad exclusiva de suautor. La Comisión no es responsable del uso quepueda hacerse da la información aquí difundida.

    www.minos-mechatronic.eu 

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    Colaboradores en la elaboración y aprobación del concepto conjunto

    de eseñanza:

      Technische Universität Chemnitz, Institut für Werkzeugmaschinen und

    Produktionsprozesse, Deutschland – Projektleitung

      Corvinus Universität Budapest, Institut für Informationstechnologien, Ungarn

      Universität Stockholm, Institut für Soziologie, Schweden

      Technische Universität Wroclaw, Institut für Produktionstechnik und

     Automatisierung, Polen

      Henschke Consulting Dresden, Deutschland

      Christian Stöhr Unternehmensberatung, Deutschland

      Neugebauer und Partner OHG Dresden, Deutschland

      Korff Isomatic sp.z.o.o. Wroclaw, Polen

      Euroregionale Industrie- und Handelskammer Jelenia Gora, Polen

      Dunaferr Metallwerke Dunajvaros, Ungarn  Knorr-Bremse Kft. Kecskemet, Ungarn

      Nationales Institut für berufliche Bildung Budapest, Ungarn

     IMH, Spanien

      VUT Brno, Tschechische Republik

     CICma rgune, Spanien

      University of Naples, Italien

     Uni s, Tschechische Republik

      Blumenbecker, Tschechische Republik

      Tower Automotive, Italien

      Bildungs-Werkstatt gGmbH, Deutschland

     VEMAS, Deutschland

    Concepto conjunto de enseñanza:

    Libro de texto, libro de ejercicios y libro de soluciones

    Módulo 1-8: Fundamentos / Competencia intercultural y administración de proyectos /

    Técnica de fluidos / Accionamiento y mandos eléctricos / Componentes mecatrónicos /

    Sistemas y funciones de la mecatrónica / La puesta en marcha, seguridad y teleservicio /

    Mantenimiento y diagnóstico

    Módulo 9-12: Prototipado Rápido/ Robótica/ Migración Europea/ Interfaces

    Todos los módulos están disponibles en los siguientes idiomas: Alemán, Inglés,

    español, italiano, polaco, checo, húngaro

    Más InformaciónDr.-Ing. Andreas Hirsch

    Technische Universität Chemnitz

    Reichenhainer Straße 70, 09107 Chemnitz, Deutschland

    Tel: + 49(0)371 531-23500

    Fax: + 49(0)371 531-23509

    Email: [email protected] 

    Internet: www.tu-chemnitz.de/mb/WerkzMasch oder www.minos-mechatronic.eu

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    Mecatrónica

    Módulo 10: Robótica

    Libro de Texto(Concepto)

    Petr BlechaZdenêk KolíbalRadek Knoflícek

     Ales PochylýTomas KubelaRadim BlechaTomas Brezina

    Universidad Politécnica de Brno,

    República Checa

    Proyecto ampliado de transferencia del concepto europeo para lacalificación agregada de la Mecatrónica las fuerzas especializadas en laproducción industrial globalizada

    Proyecto EU Nr. 2005-146319 „MINOS“, Plazo: 2005 hasta 2007Proyecto EU Nr. DE/08/LLP-LdV/TOI/147110 „MINOS**“,Plazo: 2008 hasta 2010

    El presente proyecto ha sido financiado con el apoyode la Comisión Europea. Esta publicación(comunicación) es responsabilidad exclusiva de suautor. La Comisión no es responsable del uso quepueda hacerse da la información aquí difundida.

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    CONTENIDO

    1  HISTORIA, EL DESARROLLO Y LA DEFINICIÓN DE ROBOTS...................... 3 

    1.1  DE COMPONENTES MECÁNICOS A ROBOTS.............................................................................. 3 

    1.2  DEFINICIÓN DE ROBOTS.................................................................................................................. 7 

    2  LA ESTRUCTURA DE MANIPULADORES Y ROBOTS INDUSTRIALES(IR&M)........................................................................................................................ 9 

    2.1  ESTRUCTURA cinemática de IR&M .................................................................................................. 9 2.1.1  Sistema de accionamiento de papelería IR&M ........................................................................... ......... 9 2.1.2  Cinemática de pares en la construcción de IR&M..................................................................... ........ 10 2.1.3  Robots industriales con cinemática de serie............................................ ........................................... 11 

    2.1.4  La problemática de la precisión en el posicionamiento de los tipos de IR&M básicos ..................... 17 2.1.5  Robots industriales con cinemática paralela .................................................................. .................... 19 2.1.6  Vehículos guiados automáticamente – AGV .......................................................... ........................... 22 

    2.2  EJEMPLOS DE LOS REPRESENTANTES IR&M TÍPICOS DE LA CONSTRUCCIÓNPUNTO DE VISTA............................................................................................................................................. 23 

    2.2.1  Tipos básicos de los robots industriales .................................................................... ......................... 23 2.2.2  Derivados, robots industriales.............. ..................................................................... ......................... 24 2.2.3  IR&M tipos de combinaciones de derivados de pares cinemáticas.................................................... 27 

    3  EFECTORES TERMINALES ............................................................................ 29 

    3.1  Objeto y división de efectores ter mina les ........................................................................................... 29 3.2  Pr oducción tecnológica de cabezas ................................................................... .................................. 29 

    3.3  Manipulación de las cabezas de salida - P inzas .................................................................................. 30 3.3.1  La producción combinada con cabezas................................................................................. ............. 40 3.3.2  Especiales cabezas de salida ........................................................... ................................................... 41 3.3.3  Las fuerzas que actúan sobre los objetos se apoderó en el movimiento del robot ............................. 42 3.3.4  Automática, efectores terminales de cambio...................................................................................... 45 

    3.4  Dispositivos per iféricos par a IR&M ................................................................................................... 47 3.4.1  Introducción, clasificación, efectos de uso......................................................................................... 47 3.4.2  Clasificación de la EP, según su función ................................................................ ........................... 48 

    3.4.3  Clasificación de la EP de acuerdo a las características de construcción característicos..................... 48 Transportadores............................................................. ................................................................ ........... 49 Soldadura posicionado res y aparatos ....................................................... ........................................... 53 

    3.4.4  Clasificación de la EP en función de su colocación en el lugar de trabajo robotizado ...................... 55 

    4  LUGARES DE TRABAJO ROBOTIZADO........................................................ 58 

    4.1  Elementos básicos de un puesto de tr aba jo robotizado ..................................................................... 58 

    4.2  El lugar de tr abajo de contr ol.............................................................................................................. 60 

    4.3  Tipos de lugar es de t rabajo robotizado............................................................................................... 62 

    4.3.1  Soldadura ...................................................... ................................................................ ..................... 62 4.3.2  Manipulación ............................................................... ................................................................... ... 65 4.3.3  Revestimiento, Capa, Baño.................................................................. .............................................. 68 

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    4.3.4  Tecnología de operaciones..................... ...................................................................... ...................... 70 

    5  ROBOTS INDUSTRIALES PROGRAMACIÓN ................................................ 74 

    5.1  In tr oducción ........................................................... ................................................................... ............ 74 

    5.2  En línea de programación .................................................................................................................... 74 5.2.1  Interfaz de usuario - enseñar-colgantes......................................... ..................................................... 75 5.2.2  6 DOF robots industriales ........................................................... ....................................................... 77 5.2.3  Principales tipos de movimiento............................................................ ............................................ 80 5.2.4  Propuesta de aproximación ..................................................................... ........................................... 82 5.2.5  Descripción general básica de instrucciones para los robots ABB .................................................... 84 5.2.6  Descripción general básica de instrucciones para los robots KUKA................................................. 86 5.2.7  Estudio de caso: la tarea de paletización............................................................................ ................ 86 

    5.3  Pr ogramación fuer a de línea ................................................................................................................ 90 

    6  EGURIDAD DE LOS LUGARES DE TRABAJO ROBOTIZADO ..................... 93 

    6.1  Términos básicos y definiciones........................................................................................................... 93 

    6.2  Requisitos r elativos a la constr ucción de robots................................................................................. 94 6.2.1  Componentes de la transmisión de energía .................................................................. ...................... 94 6.2.2  Corte de energía de suministro o la variación ........................................................................ ............ 95 6.2.3  Fuente de alimentación .......................................................... ............................................................ 95 6.2.4  Latente de energía ............................................................... ............................................................... 95 6.2.5  Compatibilidad electromagnética (EMC) ................................................................... ....................... 95 6.2.6  Equipamiento eléctrico ................................................................. ..................................................... 95 6.2.7  Elementos de control....................................................... ................................................................. .. 95 

    6.3  Las necesidades de piezas relacionadas con la seguridad de los sistemas de control...................... 96  6.3.1  Función de parada de emergencia.................................................................... .................................. 96 6.3.2  Parada de seguridad ................................................................... ........................................................ 97 6.3.3  Reducción de la velocidad ....................................................... .......................................................... 97 6.3.4  Modos de operación................................................................. .......................................................... 97 6.3.5  Control por medio de un colgante-enseñanza ..................................................................... ............... 98 6.3.6  La demanda de la cooperación operativa ................................................................. .......................... 98 

    6.4  Descripción de las categorías de partes relacionadas con la seguridad de los sistemas de contr ol 99 6.4.1  Categoría B ................................................................. ..................................................................... .. 99 6.4.2  Categoría 1................................................................... .................................................................... 100 6.4.3  Categoría 2................................................................... .................................................................... 101 6.4.4  Categoría 3................................................................... .................................................................... 101 

    6.4.5  Categoría 4................................................................... .................................................................... 102 

    6.5  Seguridad Equ ipos de pr otección ...................................................................................................... 103 6.5.1  Dispositivo de parada de emergencia........................................... .................................................... 103 6.5.2  Cortinas de seguridad...................................... ........................................................................ ......... 103 6.5.3  Examen de seguridad láser................................... ............................................................... ............. 105 6.5.4  Sólidos barreras....................................................................... ......................................................... 106 6.5.5  Sensores de seguridad la puerta ........................................................................ ............................... 107 6.5.6  Alfombras de seguridad ............................................................ ....................................................... 108 

    6.6  Ejemplo de mantenimiento de un lugar de trabajo robotizado...................................................... 108 

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    1 HISTORIA, EL DESARROLLO Y LA DEFINICIÓN DEROBOTS

    1.1 DE COMPONENTES MECÁNICOS A ROBOTS

    La tendencia a adoptar o máquinas humanoides o máquinas semejantes organismos vivosen el servicio del hombre es casi tan antiguo como la cultura humana. La historia de laconstrucción de figuras en movimiento se remonta al período bizantino antiguo. Tan prontocomo la Ilíada de Homero, se menciona que Hefesto, uno de los dioses olímpicos, sirvientasempleadas forjado en oro puro en su casa. En 400-365 a. C., crearon un modelo Archytuspaloma de madera. La paloma se dice que contiene un globo pequeño en sus entrañas.Herón de Alejandría, un mecánico y constructor de famosas figuras movidas por vapor yelectricidad inducida por el calor de una serie de sustancias, Fe el mercurio, el constructorde construcciones etapa de automatización, los mecanismos para la apertura de puertas deltemplo, etc. vapor y aire caliente para la conducción. Como ejemplo sirve el aparato altarmuestra en la figura. 1-1. Cuando el fuego se enciende en el altar, el agua en un tazón (A)

    se calienta, el vapor que se escapa aplica presión sobre la superficie del agua en la parteinferior del altar, diseñado como un depósito. El agua es empujada a través de los tubos (L)en los tazones de fuente, en poder de las manos de las estatuas. Después de que las copasse han llenado, la inclinación de las manos y el agua derramada de los cuencos extingue elfuego en el altar.

    a b cLa figura. 1 1: Ejemplos de autómatas históricosa. Ejemplo de un antiguo altar con figuras de forma automática vertiendo agua sobre elfuego del sacrificio

    b. Autómata mecánico de Jacquete Drozec. Autómata mecánico de Hosokawa

    El gran artista y el técnico Leonardo da Vinci (1452-1519) no se quedan cortos en la historiade autómatas. Para dar la bienvenida al rey Ludwig XII. en Milán, construyó un leónmecánico, que se acercó al trono del rey y lo saludó por el movimiento de una pata.

    Las construcciones mecánicas más sobresalientes de los seres humanos artificialesrealizadas en el siglo 18 están relacionadas con Biorobótica. Acerca de 1738, el mecánicofrancés Jacques de Vaucanson construyó un robot prácticamente un robot para trabajar - unflautista capaz de tocar 12 piezas musicales. Se produce el sonido simplemente soplandoaire a través de su boca en la abertura principal de la flauta y cambiado los tonos, colocando

    sus dedos sobre las aberturas de todo el instrumento.

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    En 1772, Jacquet Droz construyó un autómata con forma de niño (ver fig. 1-1b), operado porlevas y tirada por resortes, que fue capaz de escribir textos extractos utilizando un lápiz real.En 1796 otro autómata conocido, el chico del té de carga (ver fig. 1-1c), fue construido porHosokawa de Japón.Importantes constructores de las ciencias naturales proporcionan constructores deautómatas con medios más competentes. El conocimiento de lo acústico permitido laconstrucción de mecanismos que emiten sonidos simples, por ejemplo, instrumentos demúsica automático y figurillas de habla.

    En el período posterior a WW1, los robots no se pueden negar de ninguna mejora técnica.Llevaban la forma de armigers, movían sus manos y sus respuestas a preguntas sencillasen voz reproducida de un disco de gramófono. Los robots adquirieron propulsión eléctrica,que podría ser más inteligente que ser operados y manejadas, con levas y resortes. Porejemplo, el robot Televox, construido por R. RJ 1927 por el británico Wensly fue capaz decoger el auricular del teléfono a silbar y respuesta en una voz humana. El estadounidenseZase Whitman creó un "radiohuman" oculta. Fue destinado a fines militares, a saber, para ladestrucción de otras barricadas y la superación de ciertos bloques militares.

    La palabra "robot" se deriva de la vieja madre eslava "-rob-", que también pueden rastrearseen las palabras checas "robota", que significa duro, el trabajo obligatorio y agotador ", Robit"(para trabajar), sino también en "výroba" (producción, fabricación), "obrábět" (para trabajar,la máquina, la herramienta), etc. El genial escritor checo Karel Čapek usó la palabra paranombrar a los seres creados artificialmente en su 1920 obra "RUR" La sigla "RUR" significa:"Universal Rosum de los robots", traducido libremente como "Universální roboti Rozumapana" (la palabra "rozum" se entiende como el cerebro o el intelecto en checo).Originalmente, Karel Čapek quería el nombre de su Robots "Trabajos" (obviamente con elobjetivo de utilizar la palabra latina "labore", con el tiempo la palabra Inglés "trabajo" duro =,o al menos ocupar plenamente el trabajo) y que era su hermano, el pintor Josef Čapek,quien le aconsejó usar la palabra "robot". Sin embargo, es un hecho que a partir de 1921,

    cuando fue puesta en escena por primera vez, el juego de Capek "RUR" se conviertenrápidamente en popular en todo el mundo y, con ella, la palabra checa "robot". Por ejemplolos niños en Japón se les enseñan acerca del origen checo de la palabra "robot" en lasescuelas.

    Desde entonces ha sido la palabra de uso común para referirse a cualquier dispositivo deautomatización o mecanización, desde procesadores de alimentos a los pilotos automáticos.Inevitablemente, se aplicó también a los muchos intentos, se producen repetidamente a lolargo de la historia, en la construcción artificial de "androides" semejante a los sereshumanos, principalmente en el principio mecanicista. Cabe señalar que el principio era ajenoa Karel Čapek, el concepto de su "Robots" que se dedicaba exclusivamente a unabioquímica. No obstante, clasificamos los robots en máquinas inanimadas, por tanto,también modulan de acuerdo con el paradigma de lo inanimado "Hrad".

    En la industria de producción masiva, sin embargo, las máquinas que se emplean paraasumir algunas funciones normalmente desempeñadas por el hombre no son generalmentellamados robots, pero autómatas. Esto se debe a los autómatas, en términos de su aspecto,se parecen muy poco al hombre y sus funciones son en su mayoría altamenteespecializadas (auto-operadores, de una sola función manipuladores).

    La figura. 1-3 muestra el desarrollo histórico de la producción de máquinas industriales y robots. A

     pesar de que el desarrollo histórico de las máquinas industriales comenzó mucho antes: a finales de la

    XV. y XVI. siglo se estima que el período se inicia aquí. El desarrollo real de las máquinas

    industriales, incluyendo su mejora gradual y la mecanización, así como concepciones ficticia de un serartificial (Golem) hacia los robots de Čapek la obra "RUR", se puede observar. Estas dos corrientes

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    están conectadas a través de la invención de Control Numérico (NC) en el medio del siglo XX y

    comparten un destino común. Las máquinas de control numérico industrial junto con manipuladores

    equipados con NC - robots industriales - empezaron a hacer las ideas de producción automática

    realidad .

    Fue en 1961 cuando la empresa estadounidense AMF (American Machine y Foundry

    Corporation) introdujo al mercado un autómata de usos múltiples con el nombre de"Versatran Industrial Robot" (Versatil de transferencia) que funciona como un hombre en unamáquina de fabricación, aunque no se parece al hombre, que era un jet-inicio de sudesarrollo posterior. La simbiosis de los robots industriales y máquinas de fabricación deCarolina del Norte a comienzos del siglo XX. y XXI. dio lugar a las fábricas totalmenteautomatizadas, como el que dirige la empresa japonesa FANUC. Otros robots industrialesencontraron su lugar en aplicaciones que no sean de fabricación, incluyendo la agricultura.La parte de la figura. 1-2 que se enmarca en rojo representa una selección de los típicosdiseños de robots industriales. La de la izquierda es programada por adquisición rápida, esdecir, al principio, en el "ENSEÑAR" régimen, está guiada por el programador lo largo de laruta deseada, que se registra en el sistema de control, y después de la activación de losregistrados programa, el robot sigue repitiendo la actividad aprendidas en el "REPEAT"

    régimen y otra vez. Este robot puede ser utilizado principalmente en la soldadura continua alo largo de un camino necesario, o para la aplicación de pintura o recubrimiento deprotección. El de la derecha está programado implícitamente por medio de una enseñan-pendiente, donde el programador guías siempre el robot hasta el punto deseado. Despuésde haber memorizado, el robot realiza un trabajo individual o entre los puntos en estospuntos de acuerdo a la actividad pre-establecidos. Este robot es muy apropiado, porejemplo, para la soldadura por puntos a favor de carrocerías de automóviles en las fábricasde automóviles.

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    La figura. 1 2: el aprendizaje de un robot industrial

    La figura. 1 3: Esquema de Desarrollos de máquinas y robots industriales

    Biorobotic (protético) aplicaciones, operado por los sistemas maestro-esclavo, en últimainstancia por el nervio EMG (elektromyogrammetric) señales, es desarrollado como unacierta rama de fuera de control NC. Sin embargo, el desarrollo directo de la robótica sigue elcamino más fantástico, que es el desarrollo de móviles, a pie y los robots humanoides (FeHONDA). Estos dispositivos tienen un parecido sorprendente con la fictatious Golem, eincluso la adquisición rápida de los robots industriales, que son guiados por su componentefinal, y el registro de este movimiento en el sistema de control, nos puede recordar el traerGolem a la vida por medio de una misteriosa "Sem", insertada en la cabeza.

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    El pianista del profesor Ichiro Kato de la universidad en Tokio Wased acompañó a laorquesta sinfónica completa en la Exposición Mundial de Osaka. El robot humanoide deHonda, así como otros androides "puede subir por las escaleras, transportar objetos, danzaect., por el que bien su nombre," roboti "en checo.

    1.2 DEFINICIÓN DE ROBOTSLas siguientes categorías pueden servir para la comparación general de las propiedades deuna máquina con las del hombre en el proceso de producción:

    - Propiedades físicas-Las posibilidades funcionales- Nivel de inteligencia

    La conciencia humana constituye la frontera del nivel de inteligencia, necesario yposible para el proceso de producción. En el presente caso, es sobre todo la percepción, laaprehensión y la toma de decisiones, la memoria y la lógica. Las posibilidades funcionalesincluyen la adaptabilidad, la universalidad, la movilidad en el espacio, etc. manipulabilidad

    de las propiedades físicas, potencia, velocidad, la capacidad de trabajo permanente, laestabilidad de las características, durabilidad, fiabilidad y otros pueden no ser identificado.Las tres categorías mencionadas se pueden visualizar por medio de un diagrama de espacioen coordenadas cartesianas x, y, z. [4; p.38]

    La figura. 1 4: Comparación esquemática del hombre y la máquina en el proceso deproducción [NODA; s.XX]

    La figura. 1-4 presenta una depictacion muy esquemática del hombre en un proceso de producción,

    que se caracteriza por un alto nivel de inteligencia (necesario para el proceso de producción encuestión), nivel muy alto de posibilidades funcionales, pero las propiedades físicas son muy bajas. El

    hombre era consciente de ello desde el comienzo de los tiempos, razón por la cual todas las máquinas

    anteriores eran prácticamente para ayudar al hombre principalmente para ampliar estas posibilidades

    físicas. Ellos se visualizan sólo como una dimensión, sobre el eje que representa las posibilidades

    físicas.

    La maquinaria para la construcción y máquinas "themalike", controlado y operadodirectamente por el hombre, por ejemplo, excavadoras, raspadores, o inclusobalanceadores, etc. Los teleoperadores representan dos máquinas de dimensiones en elplano dado por los ejes de las posibilidades físicas y las posibilidades ficcionales.

    Por otro lado, las máquinas de información matemática y themalike (computadoras,sistemas de control) también son de dos dimensiones en el diagrama anterior, pero éstas no

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    disponen de movilidad en el plano dado por los ejes de posibilidades físicas y el nivel deintelecto.

    Sólo la conexión, o más bien la penetración, de los dos tipos de máquinas se ha demostradoanteriormente da lugar a un manipulador industrial - robot, lo que representa una máquinaidéntica a la ilustración en tres dimensiones del hombre en el proceso de producción en esterégimen.

    El estudio de la robótica, naturalmente, implica la búsqueda de una definición adecuada deambos manipuladores y robots ellos mismos. Las definiciones de la noción de "robot" que seencuentra en la literatura mundial están lejos de estar unidos, aunque algunas definicionesderiva del número de grados de libertad de tal dispositivo, tales como: "El robot es undispositivo con más de tres grados de libertad , los dispositivos con menos grados delibertad de tres se llaman manipuladores ", o" El robot industrial es un dispositivo demanipulación automática de libre configuración en tres ejes de transporte con las manos(pinzas) o instrumentos tecnológicos, para su uso en la industria "da prueba de la falta decomprensión de la filosofía fundamental de los robots. Sin embargo, la última definición

    mencionada plantea otra cuestión, a saber, si un robot y un robot industrial son dispositivosidénticos. El atributo "industrial" en sí mismo sugiere, lo que significa la última parte de ladefinición: un robot industrial que es un subconjunto de los robots como tal. Para el conceptogeneral de "robot" es posible adoptar la definición por el Ing.. Ivan M. Havel, CSc. [2], comose cita en [3, p. 20]:

    "El robot es un sistema automatizado, o controlado por ordenador, sistemaintegrado, capaz de interacción autónoma, orientado a objetivos con el medioambiente natural basado en las instrucciones por el hombre. La interacción consisteen la detección y el reconocimiento del medio ambiente y en la manipulación deobjetos, o moverse, en el entorno.”

    La definición anterior, sin duda, se puede aplicar a una serie de sistemas robóticos paravarios, no sólo industriales, aplicaciones. La naturaleza de un robot industrial "ha sido biendefinido por el Prof. Ing.. P. N. Beljanin [1]:

    "El robot industrial es un funcionamiento de forma autónoma de una máquina -autómata, diseñado para reproducir algunas de las funciones de locomoción eintelectual del hombre al ejecutar las operaciones de fabricación auxiliar y de base sinla asistencia inmediata por el hombre y que está equipado, con este fin, con algunasde las capacidades del hombre ( la audición, vista, tacto, memoria, etc.), capacidad deauto aprendizaje, auto-organizarse y adaptarse, la adaptabilidad es decir, al entornodeterminado.”

    El dispositivo que se define de hecho es la sustitución deseada del hombre en el proceso deproducción. Ya se trate de un robot industrial o manipulador, debe ser determinado con baseen un análisis de su nivel de inteligencia, es decir, su sistema de control. Según el texto queacompaña a la figura. 1-4, no existe un criterio unificado que permita una estricta división demanipuladores y robots industriales.

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    2 LA ESTRUCTURA DE MANIPULADORES Y ROBOTSINDUSTRIALES (IR&M)

    2.1 ESTRUCTURA cinemática de IR&M

    2.1.1 Sistema de accionamiento de papelería IR&M

    Sobre la base de las definiciones antes mencionados son de robots y de una de vistageneral sobre estos complicados dispositivos puede concluir claramente, que los robotsindustriales debe ser entendida como un cierto subconjunto de los robots como tal. Estosestán representados sobre todo por robots móviles utilizando varios tipos de chasis o delbastidor con ruedas cinturón para viajar, o robots con patas, a veces incluso construidospara parecerse a los animales o androides. Particularmente en los sistemas móviles derobótica, el brazo de manipulación representa un mecanismo que es, desde un punto devista global, prácticamente un sistema de accionamiento en sí mismo. Puede ser utilizadocomo un robot industriales fijas y puede estar dotado de un mecanismo de locomoción ya

    sea simple o compleja.En términos de construcción puede ser el sistema de accionamiento IR&M se divide

    de la siguiente:- Mecanismo de locomoción- Mecanismo de posicionamiento- Orientación al mecanismo de- Efectores terminales

    Un punto de referencia "H." está situado entre la colocación y el mecanismo de orientaciónpor concluida la cadena cinemática de base (CB), que consiste en el mecanismo deposicionamiento, a veces también se extiende hacia el mecanismo de locomoción. La

    cadena cinemática (KC) a continuación, incluye la cadena cinemática de base y elmecanismo de orientación. Un compensador de la posición a veces se instala entre elmecanismo de orientación y el efector final. Una clasificación de las muestras del sistema deaccionamiento de un robot equipado con un mecanismo de locomoción lineal se presenta enla figura. 2-5.

    a. b.La figura. 2 5: Ejemplo de la clasificación del sistema de

    actuación de un robot industrial fijo.a. Adaptable robots industriales abril-20 VUKOV-PRE SOV (SK)b. Industrial robot Beroe RB-321 (BG)

    X - mecanismo de locomociónmecanismo de alineación - CBB '(abril-20), czy (Beroe PO-321)Br - punto de referencia

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    10

     A0, B0, C0 - mecanismo de orientación (posible con cita previa)Nota: X, Y, Z - traslación a lo largo de x, y, z ejes

     A, B, C - rotación a lo largo de x, y, z ejes A0, B0, C0 - rotación a lo largo de los ejes del mecanismo de

    orientación.

    2.1.2 Cinemática de pares en la construcción de IR&M

    El sistema de accionamiento de los robots industriales y manipuladores (IR&M) está en vigorun mecanismo de movimiento que consiste en una serie de vínculos binarios entre sí pormedio de pares cinemáticas (PK). Cada uno de los pares cinemáticas tiene sobre todo ungrado de libertad, pares cinemáticas con varios grados de libertad (por ejemplo, un plano ocilíndrica KP) teniendo elementos típicos en la construcción IR&M. Lo mismo se aplica a lacombinación de dos pares cinemáticas de rotación en una sola toma conjunta de un par

    esférico cinemática que se puede encontrar sólo en raras ocasiones lo hace de diseño talesque no sea adecuado para la instalación de motores servo.

    La construcción IR&M utiliza con mayor frecuencia lineal (de traslación) y revolutas (derotación) los pares cinemáticas. Como a menudo es necesario (para más fines de estetrabajo sólo) para representar las estructuras de cinemática IR&M en varias posiciones, unsistema de símbolos esquemáticos se ha adoptado sobre la base de las característicastípicas de su diseño.

    Trasnacional cinemática par (T)

    Una representación de este par cinemática es relativamente simple que no requiere más

    que imitar el movimiento lineal a lo largo de dos cuerpos entre sí. Sin embargo, la relatividaddel movimiento posible de los dos cuerpos que se mueven debe ser tenido en cuenta:a) un cuerpo corto se está moviendo a lo largo de un carril-guía de largo - el diseño deapoyo (ver fig. 2-6a)b) un cuerpo largo que se desplazan dentro de una guía breve - diseño de diapositiva (verfig. 2-6b)c) ampliar, o el diseño telescópico (véase Fehler! Verweisquelle konnte nicht gefundenwerden.c)

    a ) b ) c ) 

    La figura. 2 6: Esquema de la traslación del PK: a) transporte, b) deslizamiento del calzado,c) que se extiende

    Sin utilizar ningún símbolo especial, se supone que el elemento móvil en el par cinemáticaen la figura. 2.2 no se pueden girar al mismo tiempo.

    Pares cinemáticas de rotación (R)

    Al representar rotación KP, se debe tener en cuenta sus características específicas, queimplican tanto la rotación alrededor de su propio eje o un brazo, con una longitud "r", que

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    giran alrededor de un eje excéntrico (articulación) y la dirección de la vista (frontal, plan, ovista lateral) de la rotación conjunta.

    La figura. 2-7: rotacional pares cinemáticas un ángulo de rotación ilimitada:

    a), c) - con "r" brazo y b), d) - en torno a su propio eje (r = 0)

    Cabe señalar que incluso una simple representación esquemática transmite una idea deconstrucción del movimiento de rotación posible y gracias a su enfoque ya restrinja elmovimiento rotatorio o representado da una idea de la posible rotación alrededor del eje sin

    restricciones.Los ejemplos típicos se muestran en la figura. 2-7 y la figura. 2-8.

    La figura. 2 8: Las articulaciones (PK rotación con "r" brazo) en la vista frontal y el plano:a) con un ángulo de rotación ilimitada b) con una rotación limitada

    2.1.3 Robots industriales con cinemática de serie

    Caden cinemática básica de IR&M - mecanismo de alineación

    Todas las estructuras básicas comunes cinemática de cadenas cinemáticas (mecanismo dealineación) de robots industrial son estructuras con cinemática de serie. Esto viene dado porel uso del citado pares cinemáticas (traslación o rotación), cada uno teniendo siempre un

    grado de libertad, que por turnos o giran de forma independiente el uno del otro. Elmovimiento resultante se arma de un conjunto de movimientos en cada uno de estos parescinemáticas. Este principio constituye la base de la cinemática de serie no sólo en sistemasrobóticos, pero también en máquinas de fabricación, donde un tipo de estructura que haarmado principalmente de traslación de pares cinemáticas, estructura cartesiana es decir,prevalece, mientras que las estructuras variadas que se encuentran el uso en la morfologíade los robots industriales.

    El mecanismo de posicionamiento se utiliza para establecer la posición deseada del puntode referencia B. Por su posición o movimiento a lo largo de una línea (vector) o una curva(círculo) a sólo 1 grado de libertad - que es o de traslación (T) o de rotación (R) - serásuficiente, mientras que para la colocación del punto de referencia Br sobre una superficie o

    en un plano, una cierta combinación de dos pares cinemáticas se requiere. Es sólo despuésde un par cinemática tercero ha añadido que el punto de referencia en una cadena

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    cinemática de base se puede mover en el espacio en función de la combinación general dePK en BKC.En términos de aplicación práctica en los primeros años de la robótica de desarrollo lossiguientes cuatro, uno puede llamar a base de combinaciones PK, han sido ampliamenteutilizados:

    1. Tres de traslación del PK: T T T2. Uno de rotación y de traslación tres PK: T R T3. Dos de rotación y de traslación un KP: R R T4. Árbol de rotación del PK: R R R

    Por coincidencia, la estructura de estas cuatro combinaciones de base muestra unatendencia a reemplazar gradualmente traslación de rotaciones, con el sobre de trabajo queresulte estar en los cuatro ejemplos anteriores de la siguiente manera:

    1. Rectangular (cartesiano) sobre el trabajo2. Segmento cilíndrico3. Segmento esférico

    4. Torus (combinado, antropomorfas, angulares) Serie de sesiones.

    La figura. 2-9 ad proporciona una visión general de campo de trabajo determinado por la combinación

     básica de tres pares cinemáticas.

    La figura. 2 9: Representación de campo de trabajo de los tipos básicos de los robotsindustriales:

    a. Cartesianas (rectangulares) sobre el trabajo (tipo "K")

    b. Campo de trabajo cilíndrica (TIPO "C")

    c. Campo de trabajo esférico (TIPO "S")

    d. Combinados (antropomorfos, toro, angular) sobre el trabajo (TIPO "A“)

    La utilización más práctica y la supervisión del desarrollo dejo en manifiesto la aparición derobots industriales con estructuras de combinación KP diferentes de los correspondientes alcampo de trabajo de base. Un ejemplo de ello es el robot industrial "UM-160, la estructurade la BKP que se puede expresar mediante la combinación TTR de pares cinemáticas,como se ve en la figura. 2-9, de manera similar como en el robot RENAULT - HorizontalEscriba o 5-PROB. Estas estructuras de cinemática de robots industriales se conocen comoestructuras derivadas.

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    a) b)La figura. 2 10: Metamorfosis de las estructuras de los robots industriales concebidos comocombinaciones de TRRa. Diagrama y esquema del robot de la UM-160 industrial (RUS)b. Diagrama y esquema del robot industrial PROB-5 (CZ)donde: X, Z. ... que atraviesan a lo largo de los ejes x, z, A, A ', C, C' ... rotación alrededor

    de los ejes x, z y punto de referencia Br ...

    La práctica probó la teoría de juegos para n-grados de libertad el número de posiblescombinaciones de pares cinemáticas T y R:

    m = 2n ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... (2,1)donde n es un número natural.

    Para un número práctico y común de n grados de libertad = 3 el número de combinacionesposibles de base se extiende al total de m = 23 = 8 grupos como se muestra en la Tabla 2.1:

    Tabla 2.1: Básico y derivados combinaciones KP

    Este esquema ya se ciñe a la mencionada estructura de los robots se muestra en la figura.2-10 (TRR), por lo que es posible hacer referencia a una estructura derivada de la cadenacinemática básica de este robot, en virtud de la conexión de sus pares cinemáticas.

    En contraste con el ejemplo de la estructura del robot industrial ver figura. 2-10, la estructurade la cadena cinemática de robots de base industrial de la "SCARA" tipo (GEC ROBOTSDEL CUERPO, BOSCH SR-800) no representa la combinación RTT básico, sin embargo, encontra de la combinación de base más amplia empleados en robots industriales de este tipo,la conexión con el campo de trabajo esférico (por ejemplo, Unimate) es evidente, como lomuestra en la figura. 2-11.

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    Fig. 2-1: Metamorfosis de varios tipos de robots industriales en todo momento las diferentesarreglos PK en la combinación TSR

    a) Diagrama y esquema de la "Unimate" (CBY) robot industrial

    b) Diagrama y esquema de la "SCARA" (CC'Z) robot industrial

    Es, sin embargo, imposible de distinguir la estructura básica de la cadena cinemática CC'Z

    utilizados en el robot industrial mencionado "SCARA" de la estructura del tipo CBY base enla combinación TSR (por ejemplo, Unimate) puramente en virtud del Protocolo de Kioto deAnálisis combinaciones, aunque tanto los tipos muestran grandes diferencias. La razón deesto es que, debido a la diferente disposición de los pares cinemáticas, metamorfosis de laesférica a la tipo cilíndrico se llevó a cabo en esta combinación. Las estructuras que se veen la figura. 2-10 diseñado en la combinación de recursos tradicionales son similares. Setrata de un ejemplo práctico del hecho de que cada uno de los pares cinemáticas empleadosen la cadena cinemática básica puede ser orientado en una de las tres direccionesdiferentes dada por el sistema de coordinación cartesianas x, y, z, es decir,.:

    - traslación (T) a lo largo de las coordenadas X, Y, Z,- rotación (R) en torno a las coordenadas A, B, C,

    Haciendo las combinaciones respectivas, varios nuevos acuerdos se originan, egTx, Ty, Tz(X, Y, Z), frente a Tx, Tz, Ty (X, Z, Y), etc. En teoría, hay w3teor = 165 del Dicho régimendistinto para el número de grados de libertad n = 3, de los cuales w3prakt cca = 13 sonprácticamente utilizadas.

    La combinación y disposición de PK en la cadena cinemática básica (mecanismo dealineación) juega un papel crucial en la evaluación de la morfología de un robot industrial enparticular, por tanto sirven como criterios de clasificación para el robot que se clasifican entipos básicos o derivados (véase el capítulo 2.2 ).

    Orientación del mecanismo

    Los diferentes tipos de robots industriales introducido anteriormente han mostrado, entreotros, que el mecanismo de posicionamiento de cualquier tipo de sistema de coordenadasIR&M con tres DOF transmitirá el punto de referencia "B" a la posición deseada en el campode trabajo. El mecanismo de orientación debe ser entonces utilizado para asegurar laorientación correcta de la presa y manipular objetos. En la práctica, el mecanismo no afectafundamentalmente a la arquitectura del robot, gracias en buena medida determinada por elmecanismo de alineación. El mecanismo de orientación tiene una función complementariaúnicamente garantizar que no sólo la posición correcta del objeto, sino su clara orientaciónes la que también.

    Así, en teoría, la estructura de la cadena cinemática de IR&M debe tener (para lascombinaciones básicas de PK) de la características que se muestran en la Tabla 2.2:

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    Tabla 2.2 1: Uso incorrecto de PK en el mecanismo de orientación

    Posicionamientomecanismo

    Orientaciónmecanismo

    Evaluación

    TTT RRR

    RTT TRR - NO!RRT TTR - NO!RRR TTT - NO!

    Aunque, en general, la posición de un cuerpo en el espacio viene dada por seis grados delibertad, de los cuales tres son de traslación y tres son de rotación, es imposible quesiempre use esta combinación para los propósitos de manipulación. Si pares cinemáticastrasnacionales están empleados en el mecanismo de alineación, rotación pares deben serutilizados en el mecanismo de orientación para la orientación general. Si, no obstante, derotación pares cinemáticas se emplean en el mecanismo de posicionamiento, el mecanismode orientación, como parte de la cadena cinemática de un robot industrial, también debecontener pares cinemáticas de rotación, lo que permite que el robot de reorientar el objeto

    en la dirección original una vez el robot se haya convertido.Así, en el cuadro 2.2 sólo la primera, subrayó, la línea es correcta representa una combinación

    de tres pares de translación cinemática (TTT). La estructura correcta de las cadenas

    cinemáticas de IR&M deben cumplir con la tabla 2.3. 

    1  La negrita de los pares cinemáticos en el mecanismo de posicionamiento frente al mecanismo deorientación es poner de relieve las diferencias en su diseño de construcción, que establece en Thein convirtiendopoco a poco menos robusta.

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    Tabla 2.3: El uso correcto de PK en el mecanismo de orientación

    Posicionamientomecanismo

    Orientaciónmecanismo

    TTT RR(R)

    RTT RR(R)RRT RR(R)RRR RR(R)

    Por lo tanto, se puede concluir que el mecanismo de orientación de IR&M sólo debe serconstruido a partir de rotación pares cinemáticas. Las excepciones pueden ser necesariaspor una necesidad particular especiales.

    El mecanismo de orientación de IR&M general puede tener cualquier número de grados delibertad (DOF), que se añade al número de grados de libertad del mecanismo deposicionamiento de lo que se obtiene el número total de grados de libertad de la cadena

    cinemática de un robot industrial. Sin embargo, usando la tercera rotación, básicamente,sólo gira el objeto manipulado en torno al eje de la cadena cinemática, que suele serredundante (en particular, en la manipulación de las piezas comunes de rotación). Comoresultado, los mecanismos de orientación de los robots industriales suelen contener sólo dosde rotación PK con el fin de anular el giro del mecanismo de alineación y la tercera rotaciónalrededor del eje del objeto manipulado se descarta. Esto se representa en la Tabla 2.3 delR entre paréntesis.

    Sin embargo, usando los tres pares cinemáticas de rotación puede ser ventajoso para laorientación de los objetos, por ejemplo, durante el montaje de un alfiler con una lengua osurcos, colocándolo en el agujero en su caso se espera que el objeto girado a ser puesto enla rotación eje del fin par cinemática. En otro lugar para el final cinemática puede estar

    equipado con un brazo que tiene, por ejemplo, una punta de soldadura en su extremo. Esevidente que la teoría mecanismo de orientación tiene estrecha relación con su aplicaciónpráctica.

    El análisis anterior ha demostrado que el diseño de un par de rotación cinemática en elmecanismo de orientación pueden (de manera similar como en el mecanismo de alineación)se refieren a cualquiera de rotación alrededor de su propio eje (sin rotación de un brazoadicional) o equipados con un brazo "r" ( v. fig. 2-12). Hereat, es difícil determinar supertinencia a la x, y o z eje en el mecanismo de orientación, ya que se trata de un acuerdoconsiderablemente móvil. Designando pares cinemáticas de rotación en el mecanismo deorientación como j 1, j 2, 3 j, etc. .... es más apropiado.

    La figura. 2 12: Realización de un parcinemática en el mecanismo derotación de IR&M

    a) con un ejeb), c) con un brazo de rotación

    La figura. 2 13: Dos variantes arreglo básicode tres pares de rotacióncinemática en el mecanismo deorientación de IR&M

    a) los ejes paralelos de la primera y terceradel Protocolo de Kioto en elpositrón de base,

    b) los ejes perpendiculares

    Recíprocamente de los tres KP

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    La figura. 2 14 El arreglo más común en la combinación de dos PK en el mecanismo deorientación de IR&M

    Las rotaciones, naturalmente, cambia de dirección cuando varios pares cinemáticas secombinan. Una vez más, de manera similar como en el mecanismo de alineación, debemosmantener el control de su arreglo. seguimiento coherente de ejes paralelos no es tanimportante como lo es en el mecanismo de posicionamiento, ya que la actividad delmecanismo de orientación en varios puntos de trabajo se presume. En principio, el régimense muestra en la figura. 2-14 se utilizan en la combinación de dos pares de rotacióncinemática en el mecanismo de orientación.

    En una combinación de tres pares cinemáticas, el número de grados da lugar a otrosposibles aumentos de forma similar a como en el mecanismo de posicionamiento, sinembargo, en el uso práctico las dos variantes son las más comúnmente empleadas (ver fig.2-13). En el ejemplo que se muestra en la figura. 2-13a, el tercero se convierte en PK, cejaren el primer Protocolo de Kioto después de la segunda par cinemática se ha convertido unpoco.

    Los diseños particulares del mecanismo de orientación de IR&M están estrechamenterelacionados con sus respectivas soluciones de construcción modular o integrado.

    2.1.4 La problemática de la precisión en el posicionamiento de los tiposde IR&M básicos

    Las holguras en el mecanismo de locomoción de un par cinemática se pueden dividir en vzautorizaciones y certificaciones básicas ocurre cuando se usan vo. El aclaramiento total delmecanismo de locomoción de la pareja cinemática después de la carrera inicial y undeterminado período de trabajo es, entonces: vc = vz + vo = n . vz, donde n. .... coeficiente,cuya magnitud es proporcional a la duración del período ha sido utilizado para el par. En unsistema de serie de ordenar los pares cinemáticas de IR&M, cada una de las cuales muestraun error i, el error resultante c viene dada por la suma geométrica de los errores de cadauno de coordenadas (1, 2 , 3 ....... ). El error total de tres grados de libertad es: c = 1 +

    2 + 3. No puede exceder el valor de inacurracy admisible en la posición (orientación) c <c dov.

    En el sistema de coordenadas rectangulares (K) se muestra en la Fehler! Verweisquellekonnte nicht gefunden werden.a and Fig. 2-2a, hay un error en cada uno de coordenadas: x = 1 = x2 – x1; y = 2 = y2 – y1; z = 3 = z2 – z1donde x2, y2, z2 son las coordenadas de la posición deseada y A2

    x1, y1, z1 son las coordenadas de la posición real A1

    El error total en el sistema (K) es:

    2

    12

    2

    12

    2

    1221cK  zzyyxxAA   ……………………………………………...(2.2) 

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    Dado el supuesto simplificador de que los errores en las coordenadas individuales iguales:x  = y  = z  = , el error resultante se puede expresar como: cK  = A1  A2  = 1,73 . Lamagnitud del error no depende, dada la suposición de que la precisión de la producción - ypor la simplificación también el desgaste - se mantiene en el mismo nivel en toda la longituddel elemento de propulsión (p.ej. un perno o una leva), en la distancia de la posiciónresultante de la salida de la cabeza hasta el punto inicial del sistema de coordenadas.

    En el sistema cilíndrico (C) se muestra en la Fehler! Verweisquelle konnte nicht gefundenwerden.b y Fig. 2-2b no son las coordenadas de la posición deseada A2 ( r +  r, z + z , z+ z ) y las coordenadas de la posición real A1 (r, z,z). Dado el supuesto simplificador deque z = 0, z = r, z = 0 el error resultante después de la sustitución en la ecuación (2,2)es:

      2z221cC r r r cos12r 2AA       ……………………………………….(2.3) La magnitud del error cC  depende de la distancia r desde la posición resultante de la salida

    de la cabeza hasta el punto inicial del sistema de coordenadas. A mayor distancia, mayorserá el error resultante.

    En el sistema esférica (S) se muestra en la Fehler! Verweisquelle konnte nicht gefundenwerden.c and Fig. 2-2c las coordenadas de los puntos A1 and A2  se expresan como:A1 ( r, z , x ), A2 ( r +  r, x + x , z + x ). Dado el supuesto simplificador de que x = 0a z = 0 and x = x = , el error resultante después de la sustitución en la ecuación(2,2) es:

    22221cC r sinr r r 2AA       …………………………………………......(2.4)

    Del mismo modo en el sistema cilíndrico, el error resultante es en este caso depende de lamagnitud de la distancia r de la salida de la cabeza hasta el punto inicial del sistema decoordenadas. A mayor distancia, mayor será el error resultante.

    a. b. c. d.Fig. 2-2 Posicionamiento en el cartesiano (a), cilíndrica (b), esférica (c) y antropomorfas (d)

    sistema de coordenadas

    En el antropomorfas (multiangulares) sistema (A) se muestra en la Fehler! Verweisquellekonnte nicht gefunden werden.d no son las coordenadas de la posición deseada A2 ( R1 , x +x , z + z , R2 ,  +  ) y las coordenadas de la posición real A1 (R1 , x , z, R2,  ), lasopiniones rectangulares de los cuales, de acuerdo con Fig.2.10d, se:1. Para el punto A1:x1 = [ R1 cos x + R2 cos (  -  + x ) ] cos z

    y1 = [ R1 cos x + R2 cos (  -  + x ) ] cos zz1 = R1 cos x + R2 cos (  -  + x )

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    2. Para el punto A2:x2 = cos (z + z ) R1 cos (x + x ) + R2 cos ( -  + x + x +  )y2 = sin (z + z ) R1 cos (x + x ) + R2 cos ( -  + x + x +  )z2 = R1 sin (x + x ) + R2 sin ( -  + x + x +  )

    En este caso, el cambio de la posición del punto de referencia Br , encuentra en el extremo

    del brazo R2  , está influenciada no sólo por el cambio del ángulo z  y el ángulo , quecontiene los brazos R2 y R1, pero también por el cambio del ángulo x , y que, sin cambiar elángulo . El valor de este ángulo  influye en la magnitud de la distancia desde el punto dereferencia Br   hasta el punto inicial del sistema de coordenadas, el valor absoluto de loscuales también se ve influida por la longitud de los brazos R1  y R2. Dado el supuestosimplificador de que z = 0 y x = 0, que comparado con otros casos similares anterioressólo significa que el sistema de coordenadas se convertirá para permitir la identificación deleje x con el brazo de la rotación de base R (R1) del sistema cinemática de base, y teniendoen cuenta otras hipótesis de simplificación que x =  = , R1 = R2 = R, y, finalmente,  =, lo que significa que el brazo R2 se coloca en el alargamiento del brazo R1 en el eje x, quecausan la distancia máxima desde el punto de referencia B r  hasta el punto inicial del sistemade coordinación, el error total resultante después de la sustitución en la ecuación (2,2) es:

      22

    2

    21cA

    2sinsinR 2coscossinR 

    R 22coscoscosR AA

         

       

     

    después de la corrección:

    5,02coscos5,02sinsin5,0sinR 2 2cA           …………….(2.5)

    F.e. para R = 1 000 mm,

     = 10,

     = 0,1 mm el resultado después de la sustitución en laecuación (2,2 - 2,5) es:cK = 0,2 mm, cC = 2,9 mm, cS = 4,1 mm, cA = 10,5 mm y la comparación de la precisiónalcanzable en los sistemas de posicionamiento individual en el más desfavorable de lamayor distancia desde el punto de referencia Br   hasta el punto inicial del sistema decoordenadas y partía de la hipótesis de que el sistema en una vinculación sumas abrir lasiguiente:

    cA = 52,5 cK  cS = 20,5 cK  cC = 14,5 cK

    El análisis complejo de los cuatro sistemas de posicionamiento demuestra que, dada laexactitud producción misma de los componentes de los pares cinemáticas, el robot

    industriales que operan sin posicionamiento con retroalimentación al control, compuesto porunidades de ajuste en el sistema TTT, es decir, el posicionamiento en el sistema decoordenadas cartesianas "K", será la más acertada.

    2.1.5 Robots industriales con cinemática paralela

    Recientemente, las construcciones interesantes encontradas en la aplicación en laconstrucción de maquinaria de fabricación, es decir, centros de mecanizado, la explotaciónde una idea original de la fijación de la herramienta de corte a un dispositivo de sujeción(plataforma) suspendió en tres suspensiones de longitud variable y unidos por unaarticulación que hará posible rotar y cambiar la orientación de la plataforma en relación conel trabajo. Debido a que por lo menos 3 suspensiones son necesarios para definir la posiciónde la plataforma y utilizando 6 suspensiones demostrado ser un óptimo, la construcción serefiere popularmente como hexápodo. La primera construcción conocida de hexápodo,

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    diseñado por V. Gogh, viene de 1949. En 1965, D. Stewart describe las propiedades de unhexápodo simple, por lo tanto, la corriente, término común "plataforma de Stewart".

    A diferencia de las máquinas todavía utiliza la cinemática de serie, es decir, unacombinación de movimientos de rotación y de traslación, el movimiento resultante en unhexápodo se da en el funcionamiento simultáneo y el control de la circulación de seis (sinembargo, en general, por lo menos tres) suspensiones de longitud variable, unidos porarticulaciones que se mueven a la posición de la plataforma de Stewart en el espacio. Estasson entonces las máquinas con una estructura de cinemática paralela. En el año 1970-1990,varios modelos de estas máquinas fueron construidas, sin embargo, los problemas seprodujeron principalmente en el hardware y las áreas de software. Un avance en este campoha sido realizado por dos fabricantes: Geodesia e INGERSOLL.

    Aparte de la cinemática totalmente paralelo de máquinas con seis grados de libertad, talescomo los hexápodos ha mencionado anteriormente, un centro de mecanizado Dyna-M conuna estructura de propulsión híbrido ha sido desarrollado y construido en el marco delproyecto común BMBF DYNAMIL. En la actualidad, estos nuevos principios de la utilización

    de estructuras paralelas cinemática no podría haber dejado la construcción de robotsindustriales afectados. El robot industrial TRICEPT HP 1, presentó en la feria EMO-95internacionales en Milán por COMAU-División de Robótica, Torino, tiene un mecanismo deorientación que consiste en una combinación común de rotación pares cinemáticas. Esta es,sin embargo, montado en una brida, suspendido y se coloca como una plataforma deStewart por tres puntales de longitud variable controlada suspendido de soportes articuladosen forma de horquillas giratorias. La estructura de soporte de HP TRICEPT un robotindustrial con una estructura paralela cinemática del mecanismo de posicionamientoconsiste en una columna montada firmemente en la placa base. El extremo superior de lacolumna, que es rectangular en sección transversal, tiene un carácter horizontal en forma deU cruzada de brazos, a la que las secciones de la parte superior de los tres brazosverticales - lineal (de traslación) unidades de maniobra - se unen a través de las

    articulaciones. El mecanismo de posicionamiento estándar (una secuencia de serie de parescinemáticas y las unidades de actuación), debe ser sustituido en este robot con un sistemade barras espacial de las unidades de accionamiento lineal, que son, en el extremo inferior,unidos por articulaciones a la plataforma de Stewart. Las articulaciones se encuentran en elarchivo adjunto puntos geométricos que corresponden a los vértices de un triánguloequilátero en el centro de la cual el punto de referencia "H." de la cadena cinemática debase se encuentra, que es el punto geométrico para conectar el mecanismo de orientacióndel robot. El mecanismo de orientación es impulsado por un sistema de engranajes alojadosen el tubo vertical situado en el centro del conjunto de las unidades de actuación tres (verFig. 2.11b). Aunque, en términos morfológicos, el dispositivo en su conjunto puede serclasificado como una estructura con cinemática híbrida (véase el esquema que aparece enFig. 2-3a), es un mecanismo de alineación está diseñado como una estructura

    puramente cinemática paralela. 

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    a. b.

    Fig. 2-3 Clasificación morfológica de las estructuras de cinemática de la máquina y laconstrucción del robot (a) y la HP TRICEPT un robot industrial con una estructurahíbrida cinemática del mecanismo de posicionamiento (b)

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    2.1.6 Vehículos guiados automáticamente – AGV

    La primera etapa en el desarrollo de robots móviles estuvo representada por un vehículoautomatizado guiada (AGV), construido como un dispositivo de manipulación interpretativo,utilizados en sistemas de fabricación flexible (FMS). AGVs se utilizan para el transporte de

    elementos pesados o de componentes, herramientas, producción, etc. ayudas, por ejemplo,de máquina de tratamiento de una a otra centros de mecanizado (principalmente - MC). Sudesventaja es un camino predefinido, en la mayoría de los casos vasta formado por unconductor - Seguimiento inductiva de la AGV, empotrados en el suelo.

    La figura. 2 17 Medios de orientación de AGVs:

    1-exploración de la antena con una bobina,

    2-integrado por cable,

    3-operativo del sistema electrónico,

    4-amplificación, 5-control de la dirección,

    6-campo magnético 

    La figura. 2 18 Principio de la trayectoria deescaneo:

    1-conductor, 2-slot

    3-campo electromagnético, 4-bobina 

    La figura. 2 19 Principio de la navegación láser de AGVs

    AGVs son alimentados por baterías de acumuladores de tracción, recarga a través de unaconexión automática, ya sea suelo (fig. 2-20), o vertical (fig. 2-21) de conexión.Alternativamente, puede ser instalado por un sistema de carga a bordo y de forma manual oautomáticamente conectados.

    Fig. 2-4 Recarga a través de conexiónautomática piso: Fig. 2-21 de recarga a través de conexión vertical

    automática:

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    1-enchufe, 2-cargador 3 batería 1-enchufe, 2-cargador, 3 - a bordo charger,4-bateria

    Cuando la capacidad de la batería se acerca a su estado mínimo, el sistema de control de labatería emite una señal. El Estado mínimo se elige adecuadamente para permitir que elvehículo para terminar su actividad y tire hacia arriba de la estación de carga.

    2.2 EJEMPLOS DE LOS REPRESENTANTES IR&M TÍPICOS DE LACONSTRUCCIÓN PUNTO DE VISTA

    2.2.1 Tipos básicos de los robots industr iales

    Como los tipos básicos de robots manipuladores industriales y se puede considerar queestos dispositivos, la cadena cinemática de base que se deriva de la combinación básica delos pares cinemáticas a) TTT, b) RTT, c) RRT, d) RRR en diseños que permitan alcanzar elcampo de trabajo de base sobre la base de la figura. 2-9.

    aa) La base XYZ diseño en la combinación TTT se caracteriza por el movimiento vertical dela componente final de su BKC. El sobre explotada está formado por un paralelepípedo. Eldiseño es muy frecuente se dio cuenta de que un diseño de portal de un solo lado (ver fig. 2-22a, b), o un diseño completo portal (ver fig. 2-22c, d, e, f, g). traslacional par cinemática delmovimiento horizontal Y es por lo general ya sea del tipo deslizante (vea la figura. 2-6a),como con el robot MANTA (ver fig. 2-22a), o del tipo de apoyo (véase la figura 2. 6b- ), comocon el robot PRKM-20 (ver fig. 2-22b).

    a. b. c. d.

    e. f. g.La figura. 2-22 Esquema de un robot de portal (a) MANTA (J) y el diseño PRKM-20 robots(pero en Brno - República Checa) (b), un robot industrial francés RENAULT Pórtico-80 (c, d),REIS Alemán (e ) y KUKA (f) y el sueco robot ABB (g):

    b bis) La czy (CZX) trazado en el RTT combinación de base no tienen el movimiento verticaldel componente final, sin embargo, su representante es el primero de los robots industriales,Versatran-500 (ver fig. 2-23a). Es un tipo mucho más extensas (véase, por ejemplo el robot

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    Beroe en la figura. 5b-2 y la figura. 2-23B) con muchas modificaciones de la extensiónhorizontal. La dotación operado está formado por una serie de sesiones sobre la base de lafigura cilíndrica. 2-9b.

    ca) El representante típico de la base CBX (CAY) trazado en el Tribunal de Revisióncombinación básica es el robot industrial Unimate (EE.UU.). El sobre explotada estáformado por una esfera (pelota) segmento en función de la figura. 2-9 quater .

    a. b. c.La figura. 2 23 Los esquemas de robots industriales:

    a. Versatran-500 (GB); b. Beroe RB-321 (BG), c. Unimate-2000 (EE.UU.)

    da) En la base CAA '() CBB diseño, robots industriales de las empresas conocidas en elmundo, por ejemplo, ABB ASEA y (S), KUKA y REIS (D), FANUC (J) y otros, sonconcebidos. La mayoría es programada por la instrucción mediada por el noruego TRALLFA(hoy PA) robot, o la japonesa MITSUBISHI robot, es programada por instrucción directa (verfig. 1-2).

    a. b. c. d.

    La figura. 2 24 Esquema y diseño de la sueca ASEA-6 robot industrial (a, b), el diseño de laalemana KUKA KR-125 robot y el original TRALLFA Noruego (d), hoy ABB (S) Robot

    2.2.2 Derivados, robots industriales

    Tipos derivados de las combinaciones de base mediante un esquema diferente KP

    Como los más importantes tipos derivados IR&M, se originó en las combinaciones de base,se consideran los tipos derivados en el TTT (XZY y ZXY) la combinación, el tipo con unvoladizo en el RTT (CYZ) y la combinación SCARA (CC'Z) Tipo en la combinación TSR.

    Dentro de la combinación de TTT, tres diseños IR&M se analizaron, de la cual puede ser eldiseño de XYZ, sobre todo en el diseño del portal, considerado como la distribuciónprimaria, las otras dos, y XZY ZXY, representan los diseños derivados.

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    ab) El XZY (TTT) diseño tiene, en contraste con el tipo de base, el movimiento en el ejevertical z en el centro de la cadena cinemática de base. Un aumento de la demanda dedimensionamiento, en particular de la unidad de este recorrido vertical, con lo que seplantea. Sin embargo, esta es una situación que comúnmente se produce incluso con, porejemplo el tipo de base en la combinación Versatran RTT (ver fig. 2-23a), y este tipo derobots, por lo tanto, también se produce con frecuencia en la combinación de TTT. Esposible que lo demuestren en el ROBOLANG-50 robot industrial de la compañía francesa,LANGUEPIN, en la figura. 2-25a.

    bb) El ZXY (TTT) diseño se caracteriza por la particularidad que tiene el movimiento verticalen el comienzo de su cadena cinemática básica (en el eje z) y, en esta coordenada hay,pues las demandas excepcionales en el dimensionamiento de la unidad. Tal esquemageneral parece inusual, pero es sin embargo utilizada en algunos casos. Un ejemplo es elLIMAT-2000 robot industrial de la empresa austriaca, IGM (ver fig. 2-25b, c).

    a. b. c.

    La figura. 2 25 Esquema y diseño de robots industriales: a. LANGUEPIN ROBOLANG-50 (F)y el IGM-2000 LIMAT robot industrial (A) (b,c)

    cb) El CYZ (RTT) de diseño es un diseño "con una montaña" (O). Análoga a la de tipobásico en la combinación de TTT, tiene el movimiento vertical en el eje z en el extremo de lacadena cinemática básica (en contraste con su relación con el tipo de base en lo observadoVersatran combinación RTT). Desde el punto de vista práctico, esta disposición esaconsejable, ya que con frecuencia por una cosa, tiene menores exigencias en laconstrucción del componente final de BKC, y por otro, puede operar un sobre más allá deuna obstrucción vertical. Sin embargo, no se menciona entre los fabricados por muchotiempo. En la figura. 2-26 uno de los componentes del sistema modular robótico abril-2, 5,

    de la empresa VUKOV de Prešov, se representa, a saber su tipo 03.

    La figura. 2 26 Régimen y el modelo del 03 abril 2,5 modular (de construcción) de robotsindustriales (SK) 

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    db) El CC'Z (TSR) de diseño Análogo a la disposición anterior del tipo derivado de lacombinación RTT, este diseño deriva de la combinación TSR originalmente no ocurren en lapráctica, y apareció en 1986 cca en varias empresas, casi simultáneamente con el tipo muypropagado de un robot de montaje industrial en virtud de la entonces recién introducido elnombre, "SCARA".

    a. b. c.

    La figura. 2 27 Robots industriales de la "SCARA" tipoa.: SR BOSCH 800 (D), nacido el: GEC "BODY" (GB), c.: Pana-robot HR-155C (J)

    El robot, en contraste con las transformaciones que pertenece a la combinación TSR, queen el esquema básico representa un sistema del tipo esférica Unimate, operado de sudotación al sistema cilíndrico. Por lo tanto, una metamorfosis de la distribución esférica delrobot en el diseño cilíndrico se produce, y dentro de la combinación de base KD TSR, quees específica.

    e ter) El ABZ (TSR) de diseño es un diseño deriva directamente del tipo Unimate básica, sinembargo, es un tapiz secundarios de tipo. Una solución práctica es, por ejemplo, el robot

    KAWASAKI-Unimate (colgando de tipo) se cuelga de esta manera. Un problema técnicopuede ser especialmente las cuestiones relacionadas con los componentes hidráulicos decierre y de la dinámica de la re-transforman movimientos con respecto a la gravedad. Elahorcamiento de tipo de los robots industriales Unimate, instalado encima de una línea desoldadura para carrocerías de automóvil, se representa en la figura. 2-28.

    KAWASAKI-UNIMATE

    Hanginig type

     Fig. 2-5 Soldadura línea para carroceríasde automóviles con los robots en elUnimate básicos y los diseños colgantes(J) 

    Fig. 2-6  Industrial robot KUKA KR 125"Wandrobot“

    fb) La ABB () BAA diseño es un diseño deriva directamente del tipo básico de lacombinación KD RRR. Un colgante lado de tipo similar a la de la ad.eb caso anterior) era, esdecir, derivado de la tipo de robot KUKA de base (ver fig. 2-30c) que tiene pares

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    cinemáticas "la CAA" la disposición en la RRR de base conjunto (es por ejemplo, con lostipos básicos en esta combinación, ASEA, TRALLFA etc.), la derivada es el robot KUKA KR125 de pared robot industrial (D) con los de ABB (BAA) diseño de pares cinemáticas. El usode un contrapeso con este tipo es notable desde el punto de vista morfológico y de laconstrucción - ver fig. 2-29.

    2.2.3 IR&M tipos de combinaciones de derivados de pares cinemáticas

    ac) El ZCY (RTR) de diseño es un diseño que sigue de cerca el tipo IR&M básicos en lacombinación TSR (Versatran). Sólo los dos primeros pares cinemáticas se intercambian. Setrata de un intercambio similar, que se realiza en la combinación TTT dentro de la trama, eneste caso es lo mismo dentro de la combinación. A medida que el primer movimiento, por lotanto, la traducción vertical en la dirección del eje z se ejecuta, como es el caso de la IGM-2000 LIMAT robot, que es más bien una excepción en su categoría de la "K" de tipo, sinembargo. Por el contrario, hay muchos tipos relativamente objetiva derivada de lacombinación RTR derivados en la práctica, y los robots con frecuencia se ven incluido porerror entre los básicos "C" tipos. El carácter cilíndrica de campo de trabajo del robot, es

    decir, no cambia con ellos en todo, en contra de los tipos básicos; sólo es necesariodimensionar el movimiento vertical suficiente. Dado que los sistemas con solucionesconocidas son sistemas más simples en su mayoría con accionamiento neumático, estacondición no representa un problema más serio. Incluso el original de Checoslovaquiarobots industriales PR 16-P, de la empresa VUKOV de Prešov, fue construido en estesistema. La compañía sueca, Elektrolux, puede ser considerado el fabricante de robotscomo prioridad.

    a. b. c. d.

    La figura. 2 30 La generación de los robots industriales Elektrolux - UMH (S) y un robot deVUKOV

    a.: MHU Minior; b.: MHU Junior; c.: MHU Senior; d.: PR-16P

    En otros derivados TTR y combinaciones de RTR, constructivamente se analizan posiblestrazados, sin embargo, su uso práctico, no se conoce todavía. Los diseños más interesantesderivadas nacen de la combinación TRR derivados y se corresponden con la distribuciónderivada de la combinación CC'Z TSR básicos de una manera interesante.

    bc) La ZCC (TRR) de diseño es básicamente el tipo SCARA, pero con la transferencia demovimiento vertical al final de la cadena cinemática de base. Esta disposición es similar a loque el diseño ZXY derivados (IGM-2000 LIMAT robot) de la combinación TTT básica (verfig. 2 25 ter, c), pero contrario a ella, se ha extendido mucho recientemente. Uno de losprimeros modelos de este tipo fue desarrollado por la compañía francesa, Renault, bajo elnombre de ROBOT HORIZONTAL 80 (ver fig. 2,27). Este robot industrial es típica de suconcepción de construcción, contrariamente a lo que el robot original Checoslovaca de la

    misma naturaleza pero de un no-construcción (integrado) concepción PROB-5 z CZMStrakonice (ver fig. 2-10b).

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    cc) El XAA (TRR) de diseño es una modificación muy interesante del diseño de los últimosZCC. Es prácticamente su re-orientación dentro de la misma combinación a la posiciónhorizontal.

    a. b.

    Fig. 2-7 RENAULT HORIZONTAL-80 (F)Robot industrial

    Fig. 2-8 Vista del robota. UM-160 (RUS)b. GE-ROBO R-60 (J)

    Desde el sistema y vista axonométrica del robot de la UM-160 en la figura. 2-10a y la figura.2-32a se desprende que se trata de un dispositivo que opera con los brazos de giro, al igualque los sistemas de la combinación de RRR (ASEA, TRALLFA etc.), sin embargo, en lugarde la primera rotación, movimiento en línea recta en la dirección de la ejes de las rotacionestanto se utiliza el siguiente. Metamorfosis de la dotación de trabajo, que ha permitidoreanudar transformado de un toro (antropomorfos, angular, multi-angular) la formación derotación a un segmento cilíndrico común, lo que ha ocurrido, como en el caso ad.bc arribamencionado). El diseño actual práctica de este tipo de robot está representada por ejemplopor los japoneses GE-ROBO robot R-60 en la figura. 2-32.

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    3 Efectores terminales

    3.1 Objeto y división de efectores terminales

    La cadena cinemática abierta de robots industriales y manipuladores se cierra con aparatosde maniobra en sí mismo (final del cuerpo de funcionamiento - efector - Salida de lacabeza), que se ajusta a la forma de ajuste. Con los robots industriales y manipuladores, esparticularmente la aplicación que importa:

    1. Inserción de objetos en el campo de trabajo de fabricación de equipos y suextracción;2. Interstage la manipulación;3. Operaciones tecnológicas;4. Control de las operaciones;5. Las tareas especiales.

    Por lo tanto, el término "pinza", como el término con frecuencia para el robot manipuladorindustrial y efector final, no es muy exacto y hay que entenderlo como el nombre de unaparte de la gama global de la producción IR&M cabezas (fin efectores), que proporcionan lasoperaciones previstas. La final-efector se puede aplicar a un robot diversamente concebido,y análoga a la orientación del aparato, que básicamente no afecta a la estructuramorfológica (arquitectura robot).

    El IR&M efectores terminales puede ser, en términos de construcción, divididos en lasiguientes salidas de cabezas:

    - tecnológica

    - manipulación (pinzas)- combinado- especiales

    La automatización ha sido necesario avanzar en otro nivel, que es su intercambioautomático durante el proceso de operación, pero sobre todo su adaptabilidad como uno delos elementos significativos del aumento de autonomista y cognitivista, y por consiguiente elaumento de los sistemas de inteligencia artificial en robótica.

    3.2 Producción tecnológica de cabezas

    Una operación típica tecnológica, que es el objeto de solicitudes de robots industriales, es lasoldadura eléctrica, y la difusión de los materiales de recubrimiento de protección y, o,eventualmente, operaciones tecnológicas, en los que el robot industrial está directamentepresente en la operación dada, ya que lleva a cabo esta operación en sí misma por mediode una herramienta personalizada o de la máquina (por ejemplo máquina eléctrica manualde moler, etc.).

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    Las cabezas IR&M tecnológicas de salida se dividen así en la salida:

    - soldadura por fusión eléctrica: - Soldadura por arco (ver fig. 3-33a)- Resistencia a la soldadura por puntos (ver fig. 3-33b)

    - Pulverización de protección y materiales de revestimiento (ver fig. 1-2)- Corte por medio de la operación del equipo personalizado (ver fig. 3-33c)- Las operaciones de montaje, a saber:- A través de montaje simple, es decir, montaje de los componentes(Esto es prácticamente una operación de manipulación)- A través de juntas por medio de los autómatas respectivos operación (máquina degrapar, clavar la máquina, etc.)- A través de los adhesivos- Las operaciones de control- Tareas especiales

    a. b. c.

    La figura. 3 33 Los ejemplos de la producción tecnológica cabezas IR&M

    a. a. la cabeza de soldadura por puntosb. b. Soldadura por arco cabezac. c. Aplicación de la máquina de corte (material eléctrico)

    El uso más elevado de estas cabezas en el futuro exige la aplicación de sensores para laoperación de los sistemas de control adaptativo.

    3.3 Manipulación de las cabezas de salida - Pinzas

     Agarrando componentes de divis ión

    Manipulación (agarre) de salida cabezas sirven para agarrar objetos con el fin de la

    manipulación más con ellos. Las cabezas son en gran medida diseñadas para las diversasaplicaciones directamente por los usuarios de robots industriales y manipuladores. Lascabezas de las piezas que entran en contacto inmediato con los objetos transferidos sedenominan "elementos de agarre". Basado en el personaje del contacto a ejercer la fuerzade agarre, estos componentes se dividen en:

    - mecánica- magnética- vacío

    Al mismo tiempo, es posible dividir los componentes de agarre en:

    - pasiva- activos

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    Los componentes pasivos de agarre en sí mismos no permiten el control de la fuerza deagarre, en contra de componentes activos. Agarrando cabezas construidos a partir decomponentes pasivos sólo son generalmente capaces de agarrar un objeto, pero sulanzamiento se puede hacer únicamente por una acción exterior.

    En base a estos aspectos, el sistema de clasificación se aplica a los siguientescomponentes de agarre:

     Agarrando componentes:

    mecánico: - pasivo: - apoyos fijos y ajustables- Mandíbulas flexibles y suspendido

    - activo: - con un motor hidráulico- Con un motor neumático- Con un motor eléctrico- Con un electroimán

    magnético: - pasivo: - Imanes permanentes

    - activo: - Electroimanes

    vacío: - pasivo: - Pastillas de deformación de vacío

    (alternativas: con una válvula auxiliar)- activo: - con una bomba de vacío

    - Con un eyectorespecial

     Agarre pasivo de componentes:

    1. Mecánica de agarre de componentes pasivos

    Además de los componentes pasivos más simple mecánica, como varios asientosprismáticos una utilería, que prácticamente sirve para reunir, transferir y guardar una parte,también hay construcciones interesantes con mandíbulas flexibles o suspendido o pinzas deagarre de acuerdo a la figura. 3-34.

    F

    a. b.

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    La figura. 3 34 Los ejemplos de Hradě mecánica salida pasiva

    uno: con mandíbulas flexibles, b: con mandíbulas suspendida

    El diseño de pinza de agarre (con mandíbulas flexibles) se representa en la figura. 3-34a. El

    agarre de una determinada parte se lleva a cabo por medio del funcionamiento de lasmandíbulas flexibles en la superficie exterior de la parte (la parte superior de la figura - 1 -por encima del eje), o sobre la superficie interna de la parte (la más baja parte de la figura -2 - por debajo del eje). el movimiento del brazo robot se utiliza para el agarre, porque suliberación es posible utilizar el brazo de lucha contra el movimiento después de que el objetose apoderó por otro manipulador, o juntando en el aparato de sujeción de la máquina,tirando hacia abajo por el cerrojo unidireccional en el etc. alimentador veces la pinza deagarre se puede complementar con un eyector, que empuja la parte de las fauces. Esposible utilizar por ejemplo un cilindro neumático, etc. sujeción cabezas pinza (pinzas) sonadecuados para las piezas más pequeño y ligero de dimensiones relativamente precisa, ycon superficies lisas.En la figura. 3-34 ter no es un ejemplo de una cabeza con un par de mandíbulas en

    suspensión que son rotacionalmente colocados y vinculados entre sí con un engranaje. Elprincipio de sujeción y liberación es similar a los jefes pinza de agarre. Así como lasuperficie de la pieza no está dañada después de ejecutar en él, hay poleas en los extremosde las mandíbulas. El comunicado de las mandíbulas también se puede hacer por medio deuna palanca con una rueda que abre las mandíbulas después de correr en la plantilla debidoa la fuerza F ejercida.

    2. Componentes de agarre magnética pasiva 

    Estos son componentes de agarre con imanes permanentes. Se utilizan para lamanipulación de objetos magnéticos, de menores dimensiones y menor peso, en su mayorparte. Son, por ejemplo, hojas de metal prensado piezas, aros, almohadillas, etc. Su gran

    ventaja es, sobre todo, una construcción simple, que generalmente es un sistema montado apartir incorporado en imanes permanentes varilla. El número y las posiciones de los imanesson simplemente ajustarse a la forma del objeto y la fuerza de agarre necesario. Unadesventaja de pinzas magnéticas pasivo es aumento de las necesidades en nuevosmecanismos para la separación de los objetos se apoderó de las pinzas. En los casos mássimples se lleva a la liberación de los objetos se apoderó de 'cabo por medio del número deradios desplegable de la pinza del objeto por el movimiento del brazo robot, mientras que elobjeto se ve limitado por un tope o en la espalda de parada, o capturada, junto con él lacomunicación del dispositivo. La gran mayoría de las pinzas magnéticas de imanespermanentes utiliza su propio mecanismo de la liberación de los objetos se apoderó. Estafunción adicional es controlada por programa, y la fase de liberación se convierte así enactivo. La pinza en la figura. 3-35 tiene los imanes permanentes de almacenamiento encajas aparte adjunta a la estructura de soporte de la pinza. Para la expulsión de los objetosse apoderó de un cilindro neumático se utiliza, que se orienta en los objetos se apoderó, y elvástago de la cual se conecta con el panel de despliegue depositado en el cableadomuebles de la estructura de soporte.

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    Fig. 3-9 pinza magnética con un eyector de lanzamiento:

    1 – caja con imanes permanentes, 2 - panel de despliegue

    Una desventaja es que la cabeza también las capturas de otros objetos magnéticos, sobretodo las partículas pequeñas, que en algunos casos puede tener un efecto negativo, enparticular, ya que puede influir en la posición correcta del objeto.

    3. Ventosas de vacío componentes pasivos

    El vacío de agarre tiene componentes pasivos con flexibles ventosas que se deforman. Elagarre de un objeto se produce por medio de presionar el botón de vacío en su superficie,porque debido a la deformación ventosa, el tamaño de su espacio interno disminuye y, acontinuación de nuevo aumenta en cierta medida después de agarre debido a la elasticidad,y el propósito de vacío así creado. La fuerza ejercida agarre depende también de la formaque la almohadilla y solidez, además de la superficie de contacto con el objeto. La fuerza deagarre no puede ser determinado sin duda un experimento, si bien es necesario seguir las

    almohadillas de vacío de información del fabricante.La alta proximidad de contacto es una condición esencial para el agarre de seguridad de unobjeto. La cercanía es contingente sobre una superficie lisa y de alta calidad, por encima detodo. Por estas razones, la deformación de las ventosas se utilizan con las cabezas deagarre a la manipulación con objetos como pantallas planas, por ejemplo los paneles dechapa metálica y paneles de vidrio, etc. viscosa sustancias líquidas se utilizan a veces conel fin de garantizar la adhesión cerca de la almohadilla de vacío sobre la superficie delobjeto, estas sustancias son rociados en el área de contacto antes de la que la ventosallegue.

    Dos diseños básicos de las ventosas se utilizan. Un ejemplo de una almohadilla de goma de

    vacío con cierre de la deformación del pivote se da en la figura. 3-36a. Un componentecilíndrico más elástica permite la adaptación, incluso a una superficie ligeramente curvadadel objeto manipulado.

    Si una superficie lo suficientemente lisa del objeto no está garantizado, es posible utilizar eldiseño basado en la figura. 3-36b. tamaño flexible de la parte interna se crea como uncilindro con un pistón suspendido. Dependiendo del tamaño de la parte interna flexible, esposible sostener incluso con vacío algunos de los contactos entre