Historia, Tipos y Grados de Libertad de Un Robot PDF

8/18/2019 Historia, Tipos y Grados de Libertad de Un Robot PDF

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J U S T O M IG UE L MO RA L E S C A R D O NA

ROBOTICA


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HISTORIA

• Los primeros robots, princip!mente "ti!i#bn ! $"er# br"t pr po%erre!i#r s"s mo&imientos' A !s primers m("ins )errmients ("e*"%ron ! )ombre $ci!itr!e s" trb+o no se !es %b e! nombre %e"tmt, sino m-s bien se !es reconoc. como rte$ctos o simp!esm("ins'

•Un obr c)ecos!o&c p"b!ic% en /0/1 por 2re! 2pe3, %enomin%Ross"m4s Uni&ers! Robots, %io !"5r ! t6rmino robot' L p!br c)ec7Robot4 si5ni8c ser&i%"mbre o trb+%or $or#%o, * c"n%o se tr%"+o !in5!es se con&irti en e! t6rmino robot'


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FECHA DESARROLLO

SigloXVIII. A mediados del J. de Vaucanson construyó varias muñecas mecánicas de tamaño humano que ejecutaban ie!as de m"sica

#$%# J. Jaquard invento su telar& que era una máquina rogramable ara la urdimbre

#$%' (. )aillardet construyó una muñeca mecánica caa! de hacer dibujos.

#*+, -l inventor americano ./ 0evol desarrolló un disositivo controlador que

od1a registrar señales el2ctricas or medios magn2ticos y reroducirlas ara

accionar un máquina mecánica. 3a atente estadounidense se emitió en #*'4.

#*'# 5rabajo de desarrollo con teleoeradores 6maniuladores de control remoto7

ara manejar materiales radiactivos. 8atente de -stados 9nidos emitidas ara oert! 6#*'+7 y :ergsland 6#*'$7.

#*'4 9na máquina rototio de control num2rico ;ue objetivo de demostración en el Instituto 5ecnológico de )assachusetts desu2s devarios años de desarrollo.

9n lenguaje de rogramación de ie!as denominado A85 6Automatically

8rogrammed 5ooling7 se desarrolló osteriormente y se ublicó en #*,#.


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#*'+ -l inventor británico /. ard solicitó su atente aradiseño de robot.

8atente británica emitida en #*'?.

#*'+ ./. 0evol desarrolla diseños ara 5rans;erencia de art1culosrogramada.

8atente emitida en -stados 9nidos ara el diseño en #*,#.

#*'* Se introdujo el rimer robot comercial or 8lanet /ororation.estaba controlado or interrutores de ;in de carrera.

#*,% Se introdujo el rimer robot @9nimate& basada en latrans;erencia de artic.

rogramada de 0evol. 9tili!an los rinciios de control num2ricoara el

control de maniulador y era un robot de transmisión hidráulica.

#*,# 9n robot 9nimate se instaló en la Bord )otors /omany araatender una

máquina de ;undición de troquel.

#*,, 5rall;a& una ;irma noruega& construyó e instaló un robot deintura or ulveri!ación.


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• Geor5e C)r!es De&o! 9 Lo"is&i!!e 2ent"c3*, :; %e $ebrero %e /0/:< // %e 5osto %e :;//= $"e "n in&entor est%o"ni%ense cre%or%e! primer robot in%"stri!' A%em-s, +"nto Josep) >' En5e!ber5er$"n% Unimtion, ! primer empres %e robtic %e ! )istori'


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FECHA DESARROLLO

#*,$ 9n robot móvil llamado @ShaCey se desarrollo en SDI 6stand;ord Desearch

Institute7& estaba rovisto de una diversidad de sensores as1 como una cámara de visión y sensores táctiles y od1a desla!arse or el suelo.

#*?# -l @Stand;ord Arm& un equeño bra!o de robot de accionamiento el2ctrico& se desarrolló en la Stand;ord 9niversity.

#*?E Se desarrolló en SDI el rimer lenguaje de rogramación de robots del tio de comutadora ara la investigación con la denominación asaCi& bajo licencia de 9nimation& instaló un robot ara soldadura or arco ara estructuras de motocicletas.

#*?+ /incinnati )ilacron introdujo el robot 5E con control or comutadora.

#*?' -l robot @Sigma de Flivetti se utili!ó en oeraciones de montaje& una de las

rimitivas alicaciones de la robótica al montaje.

#*?, 9n disositivo de Demote /enter /omliance 6D//7 ara la inserción de

ie!as en la l1nea de montaje se desarrolló en los laboratorios /harles StarC

0raer 3abs en estados 9nidos.


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#*?$ -l robot 5E de /incinnati )ilacron se adató y rogramó ara reali!ar oeraciones de taladro ycirculación de materiales en comonentes de aviones& bajo el atrocinio de Air Borce I/A)6Integrated /omuterG Aided )anu;acturing7.

#*?$ Se introdujo el robot 89)A 68rogrammable 9niversal )achine ;or Assambly7 ara tareas demontaje or 9nimation& basándose en diseños obtenidos en un estudio de la eneral )otors.

#*?* 0esarrollo del robot tio S/ADA 6Selective /omliance Arm ;or Dobotic

Assambly7 en la 9niversidad de Hamanashi en Jaón ara montaje. Varios robots S/ADAcomerciales se introdujeron hacia #*$#.

#*$% 9n sistema robótico de catación de reciientes ;ue objeto de demostración en la 9niversidad deDhode Island. /on el emleo de visión de máquina

el sistema era caa! de catar ie!as en orientaciones aleatorias y osiciones

;uera de un reciiente.


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FECHA DESARROLLO

#*$# Se desarrolló en la 9niversidad de /arnegieG )ellon un robot de imulsión

directa. 9tili!aba motores el2ctricos situados en las articulaciones del maniula dor sin las transmisionesmecánicas habituales emleadas en la mayor1a de los robots.

#*$4 I:) introdujo el robot DSG# ara montaje& basado en varios años de desarro

llo interno. Se trata de un robot de estructura de caja que utili!a un bra!o

constituido or tres disositivos de desli!amiento ortogonales. -l lenguaje del robot A)3& desarrollado or I:)& seintrodujo tambi2n ara rogramar

el robot SDG#.

#*$E In;orme emitido or la investigación en


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TI?OS DE ROBOTS

• Poliarticulados

• Bajo este grupo están los Robots de muy diversa forma yconguración cuya característica es la der ser sedentarios yestar estructurados para mover sus elementos terminales

en un determinado espacio de trabajo.


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• Móviles

Son Robots con grandes capacidades de desplazamiento,basados en carros o plataformas y dotados de un sistemalocomotor de tipo rodante.


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• Androides

Son Robots ue intentan reproducir total o parcialmente laforma y el comportamiento cinemático del ser !umano.

"ctualmente, los "ndroides son todavía dispositivos muy

poco evolucionados y sin utilidad práctica, destinadosespecialmente a la e#perimentación.


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• Zoomórfcos

• $os Robots %oomórcos constituyen una clasecaracterizada principalmente por sus sistemas delocomoción ue imitan a los diversos seres. &stos se

agrupan en dos categorías' caminadores y no caminadores.


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• Híbridos

(íbridos corresponden a auellos de difícil clasicación,cuya estructura se sit)a en combinación con algunas de lasanteriores ya e#puestas, bien sea por conjunción o

yu#taposición. *or ejemplo, robots articulados y con ruedas+conjunción o un cuerpo formado por un carro móvil y deun brazo semejante al de los robotsindustriales+yu#taposición.


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• Por generación

1º Generación@ E! sistem %e contro! est- bs%o en ! pr%s8+s mec-nicmente' Como e+emp!o %e est primer etp est-n !osmecnismos %e re!o+er. ("e m"e&en !s c+s m"sic!es o !os

+"5"etes %e c"er%'

2º Generación@ E! mo&imiento se contro! tr&6s %e "n sec"encin"m6ric !mcen% en %isco o cint m5n6tic' ?or re5! 5ener!,este tipo %e robots se "ti!i# en ! in%"stri "tomotri# * son %e 5rntmo'

3º Generación@ Uti!i#n !s comp"t%ors pr s" contro! * tienenciert percepcin %e s" entorno tr&6s %e! "so %e sensores' Con est5enercin se inici ! er %e !os robots inte!i5entes * precen !os!en5"+es %e pro5rmcin pr escribir !os pro5rms %e contro!'


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4º Generación@ Se trt %e robots !tmente inte!i5entes con m-s* me+ores etensiones sensori!es, pr enten%er s"s cciones *cptr e! m"n%o ("e !os ro%e' Incorporn conceptos mo%6!icos%e con%"ct'5º Generación@ Act"!mente en %esrro!!o' Est n"e& 5enercin%e robots bsr- s" ccin princip!mente en mo%e!os con%"ct"!esestb!eci%os'


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GRADOS DE LIBERTAD

• Un c"erpo is!%o p"e%e %esp!#rse !ibremente en "nmo&imiento ("e se p"e%e %escomponer en rotciones * trs!ciones 5eom6trics in%epen%ientes 9trs!ciones *rotciones respecto %e e+es 8+os en !s %irecciones %e "n

bse re$eri% n"estro espcio %e tres %imensiones='

• ?r "n c"erpo "ni%o mec-nicmente otros c"erpos9me%inte pres cinem-ticos=, !5"nos %e estosmo&imientos e!ement!es %esprecen' Se conocen como

5r%os %e !ibert% !os mo&imientos in%epen%ientes ("epermnecen'


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• M-s concretmente, !os 5r%os %e !ibert% son e! nFmerom.nimo %e &e!oci%%es 5ener!i#%s in%epen%ientesnecesris pr %e8nir e! est%o cinem-tico %e "nmecnismo o sistem mec-nico'

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