SISTEMAS DE UN ROBOT

 

 El sistema mecánico está compuesto por diversas articulaciones. Normalmente se distingue entre el brazo y el órgano terminal o efector final que puede ser intercambiable, empleando pinzas y dispositivos específicos para distintas tareas.

El aumento  del numero de  articulaciones  aporta mayor maniobrabilidad pero dificulta el problema del control, obteniéndose normalmente menores precisiones por acumulación  de errores. muchos robots industriales actuales tienen menos de los seis grados de libertad de rotación  traslación que se requiere en general para posicionar y orientar en el espacio el órgano terminal. Sin embargo, también se desarrollan manipuladores  altamente  redundantes con múltiples articulaciones para aplicaciones en áreas de trabajo de difícil acceso. Entre  estos cabe destacar los robots tipo serpiente. Asimismo, se investiga en robots flexibles que permitan in largo alcance con un peso reducido.

• Los motores o actuadores, que transforman la energía eléctrica en mecánica.
• Las articulaciones, que unen dos piezas móviles del robot.
• Las piezas auxiliares, como los engranajes, poleas, tubos y ruedas.
• La estructura interna y externa que puede ser de diferentes materiales, como el plástico y metales

El motor eléctrico es el sistema motriz más empleado por su limpieza, seguridad y gran precisión de movimientos.

Existen dos tipos:

- Motores de corriente continua: utilizan un controlador de lazo cerrado. El controlador necesita conocer en

cada momento la situación del brazo articulado, para lo cual se emplean detectores a través de los cuales

 se conoce el sentido de giro, el angulo girado y la velocidad. Si el objeto que se manipula se desvía del camino

 previsto, los captadores informan al sistema de control y este programa realiza correcciones en la trayectoria.

- Motores paso a paso: utilizan un control de brazo abierto. -el controlador no conoce la posición del objeto. 

Las bobinas del motor reciben un número determinado de impulsos y giran un angulo fijo.

Este sistema se emplea cuando el movimientos del robot es siempre el mismo y su recorrido

 se ha grabado con anterioridad.

Entendemos como un sistema de control a la combinación de componentes que actúan juntos para realizar el control de un proceso.

Este control se puede hacer de forma continua, es decir en todo momento o de forma discreta, es decir cada cierto tiempo.

Cuando el sistema es continuo, el control se realiza con elementos continuos.

Cuando el sistema es discreto, el control se realiza con elementos digitales como el ordenador, por lo que hay que digitalizar los valores antes de su procesamiento y volver a convertirlos tras el procesamiento.

En cualquier caso existen dos tipos de sistemas, sistemas en lazo abierto y sistemas en lazo cerrado.

Los sensores son dispositivos físicos que miden cantidades físicas, tales como distancia, luz, sonido, olor, temperatura, etc. El objetivo de lossensores es permitir que los robots puedan recibir y percibir información desde el mundo que los rodea. Su función es similar a la de nuestros sentidos, con el cual logramos luego de un proceso poder interactuar con nuestro medio,

Desde los comienzos de la robótica, los robots han ido evolucionando en su nivel de complejidad, derivando de todo ello un proceso de clasificación de los mismos.

La clave de esta adaptación de los robots a un entorno y trabajos cambiantes la tiene la utilización de captadores en la estructura del robot y son precisamente todos estos captadores los que conforman el sistema sensorial del robot.

La evolución de la robótica está sujeta al desarrollo de nuevos captadores capaces de medir magnitudes que hasta ahora no somos capaces de cuantificar, y en la mejora de los sensores, siendo estos cada vez más precisos en sus medidas. Por ello, la investigación en el campo del desarrollo de sensores, es de vital importancia en el mundo de la robótica.

Los puntos más importantes en los sensores son:

•      Campo de vista
•       Rango de operación
•       Exactitud y resolución
•       Velocidad de muestreo
•       Requerimientos computacionales
•       Potencia, peso y tamaño
•       Robustez
•      Sensibilidad