Post on 08-Dec-2014
Morfología del robot
Lizardo PariFuente: curso “control de robots y sistemas
sensoriales”, Universidad Miguel Hernández de Elche
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Contenido
Estructura mecánica Transmisiones y reductores Actuadores Sensores internos Elementos terminales Robots comerciales
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Contenido
Estructura mecánica Transmisiones y reductores Actuadores Sensores internos Elementos terminales Robots comerciales
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Estructura mecánica
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Estructura mecánica Robot: eslabones unidos por
articulaciones (robot serial). Brazo manipulador: brazo robótico Movimiento de articulaciones:
Desplazamiento Rotación
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Estructura mecánica Grado de libertad: cada uno de los
movi-mientos independientes que puede reali-zar cada articulación respecto a la anterior
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Estructura mecánica
Tipos de articulaciones
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Estructura mecánica
Configuraciones
cartesiano
SCARA
antropomórficocilíndrico
esférico
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Estructura mecánica
Muñeca del robot: 3 DOFs
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Estructura mecánica
Espacio de trabajo
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Estructura mecánica
Robots redundantes
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Transmisiones
Justificación Reducción del momento de inercia Conversión lineal-circular y viceversa
Características Peso y tamaño reducido Mínimos juegos y holguras Gran rendimiento Funcionamiento continuo a par elevado
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Transmisiones
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Reductores Adapta par y velocidad de la salida del
actuador a los valores adecuados Específicos para robots Características
Bajo peso, tamaño reducido, bajo rozamiento
Reducción elevada a un solo paso Mínimo momento de inercia Mínimo juego (backslash) Alta rigidez torsional
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Reductores
12 1
2
T T
2 1, :T T
2 1, :
:
par de salida, par de entrada
velocidad de salida, de entrada
eficiencia
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Reductores
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Reductores
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Accionamiento directo Posicionamiento
rápido y preciso Aumenta la
controlabilidad del sistema
Simplifica el sistema mecánico
Usan motores de par elevado a bajas revoluciones
Robot adeptThree de accionamiento directo
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Contenido
Estructura mecánica Transmisiones y reductores Actuadores Sensores internos Elementos terminales Robots comerciales
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Actuadores Tipos
Hidráulicos Neumáticos Eléctricos (DC, AC, paso a paso)
Características Potencia Controlabilidad Peso y volumen Precisión Mantenimiento Coste
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Actuadores
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Actuadores
Características
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Actuadores neumáticos
Cilindro neumático
Motor neumático
de paletas
de pistones axiales
de doble efecto
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Actuadores eléctricos
Motores DC (los más usados)
Controlado por inducido Controlado por excitación
Motores AC Síncronos Asíncronos
Motores paso a paso
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Actuadores eléctricos
motor DC con encoder y reductor
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Contenido
Estructura mecánica Transmisiones y reductores Actuadores Sensores internos Elementos terminales Robots comerciales
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Sensores internos Posición
Analógicos: potenciómetro, resolver, sincro,
Sensores lineales: Inductosyn, LVDT. Digitales: Encoder absoluto, encoder
incremental, regla óptica. Velocidad
Tacogeneratriz Presencia
Inductivo, capacitivo, efecto Hall, célula Reed, óptico, ultrasonido, contacto.
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Sensores internos
Encoder incremental
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Sensores internos
Resolver (captador angular de posición)
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Sensores internos
regla magnética
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Elementos terminales Pinza de presión
Desplazamiento angular Desplazamiento lineal Accionamiento
Eléctrico Neumático
Usos Transporte y manipulación de piezas
donde no importe presionar
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Elementos terminales Pinza de enganche
Accionamiento Eléctrico Neumático
Usos Manipulación de piezas de grandes
dimensiones, o donde no se puede ejercer presión
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Elementos terminales
Ventosas de vacío Accionamiento
Neumático Usos
cuerpos de superficie lisa, poca porosidad (cristales, papeles, plásticos, etc)
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Elementos terminales
Electroimán Accionamiento
Eléctrico Usos
Piezas ferromagnéticas
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Elementos terminales
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Elementos terminales: herramientas
Pinza soldadura por puntos Dos electrodos que se cierran sobre la
pieza a soldar Soplete soldadura al arco
Aportan el flujo de electrodo que se funde Cucharón para colada
Para fundición Atornillador
Suelen incluir alimentador de tornillos
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Elementos terminales: herramientas
Fresa-lija Para perfilar, eliminar rebabas, pulir, etc.
Pistola de pintura Por pulverización
Cañón láser Para corte de materiales, soldadura,
inspección Cañón de agua a presión
Para corte de materiales
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Contenido
Estructura mecánica Transmisiones y reductores Actuadores Sensores internos Elementos terminales Robots comerciales
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Robots comerciales: principales características técnicas
Número de ejes Capacidad de carga Alcance vertical Alcance horizontal Repetitividad Peso del robot Montaje: piso, o techo, o pared
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IRB 140 de ABB
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IRB 140: espacio de trabajo
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IRB 140
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Mitsubishi PA10
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Mitsubishi PA10: espacio de trabajo
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Mitsubishi PA10: especificaciones técnicas
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Adept one SCARA robot
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Adept one: especificaciones técnicas
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Robots comerciales: otras marcas y modelos Scorbot: ER Vplus, ER-IX Kuka: KR3, KR6, KR30, KR125, KR180,
KR150, VK120, IR760/120, IR60/125 Mitsubishi: RV-E2, PA10, RV-6S ABB: IRB 2400L, IRB 1400, IRB 140, IRB
4400, IRB 6600, IRB 1600, IRB 6400, IRB 6000, IRB 6660, 510, IRB 3000, IRB 1500, IRB 2000, TR5002, TR510, MTB1250, IRB 540, IRBT 4002, IRB 1000
ABB: IRB 340 (paralelo) PUMA: 200, 560, 600, 700, 760
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Robots comerciales: otras marcas y modelos MOTOMAN: HP3, L10, SV3XL, UP6, K3,
SK45, K6S8, SK6, K10S, SK16, UP130, UP50
FANUC: LR mate 200iB, S460, S360, S430, arcmate 120i, 420iF, R-200iA, 165F, S10
REIS: RV4, RV6 STAUBLI: RX60, RX90, TX90L, TX60 MENTOR: robot educativo 5 DOFs. COMAU: S2/C36 plus, smart H2 BINZEL: welding robot IBM: 7535 SCARA
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Robots comerciales: otras marcas y modelos ACMA: S18 CLOOS: Romat 310 SONY: SRX-611 SCARA KAWASAKI: JS10AD PANASONIC: pana-robot, AW660 SEPRO: EX21 SLS: robot 500-91 YASKAWA: MK3 SEYKO: RT 3200