Universidad de las Fuerzas ArmadasESPE

Barreno, L. MIngeniera en Electronica Automatizacion y Control

Robotica Industrial

4 de mayo de 2015

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Robots cooperativos de dos grados de libertad para montaje de presicion

El paper realiza una comparacion entre configuraciones de robots (dos robots) coope-rativos de dos grados de libertad y configuraciones de cuatro grados (un solo robot)de libertad como son la configuracion SCARA y la configuracion motor planar co-mercial para aplicaciones de montaje de presicion.

La configuracion que se tiene actualmente es la que se muestra en la figura 1 enla cual los robots planares y otros dispositivos se mueven sobre superficies interco-nectadas

La figura 2 es una ampliacion de la figura 1, aqu se tiene dos robots de dosgrados de libertad totalmente independientes entre si. El robot que se encuentra enla superficie se lo conoce como courier el cual carga una pieza desde un cabezal hastaotro,de esta manera el cabezal puede realizar la tarea para lo que fue programado.

Para entender la ventaja de la configuracion propuesta es necesario compararesta configuracion con una que maneje tecnologa similar como es la configuracionde motor planar. Ademas la configuracion planteada se compara tambien con unaconfiguracion muy usada en la industria como es la configuracion SCARA.

Figura 1. Diseno de una minifabrica

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Figura 2. Diseno de una minifabrica: Vista ampliada

Tabla 1. Caractersticas de las distintas configuraciones

SCARA Motor planar comercial Robots cooperativos dedos grados de libertad

- Fue desarrollo por - Estan basados en en el motor - Utiliza la mismaMakino y Furuya. planar lineal paso a paso. tecnologa de los motores

lineales planares.- Son disenos de 4 - Consiste de un forzador activo - Los grados de libertadgrados de libertad. que se traslada en 2 direcciones. z y estan separados

de los de x y y.- Reconocen la mayora - Aplicaciones en circuitos - Tiene los mismosde operaciones de impresos, ensamblaje de pequenas grados de libertadmontaje. piezas mecanicas y en la de un SCARA.

automatizacion de laboratorios.

Se llaman robots cooperativos porque la ubicacion de una pieza involucra unesfuerzo cooperativo entre el cabezal y el courier como se describe en la figura 5.

Figura 3. SCARA

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Para realizar tareas de montaje de presicion el robot debe tener las siguientescaractersticas:

Habilidades, debe tener los suficiente grados de libertar para realizar tareas deexigan presicion.

Rendimiento, depende de la repetibilidad que se tenga en el sensado. Paraaplicaciones de montaje de presicion el tiempo de establecimiento es critico.

Compatibilidad con el ambiente, implica que el robot debe ser resistente aambientes que incluyan suciedad, derrame de lquidos y vibraciones mecanicasprovenientes de otros equipos.

Compatibilidad con el sistema, debe existir una comoda interaccion entre todasla partes que conformen el sistema.

Se ha comparado la configuracion de robots cooperativos de dos grados de libertadcon la configuracion de motor planar comercial y la configuracion SCARA. Son variaslas ventajas de la configuracion propuesta como son la habilidad de realizar tareaspipeline, una mejora en la modularidad con esto se refiere a que se tiene dos robotstrabajando conjuntamente que se mueven independientemente, ademas el cabezales de facil configuracion puede ser reemplazado con dispensadores de pegamento, ocon puntas soldadoras laser dependiendo de la tarea a realizar. Otra mejora es quepresenta velocidades mas rapidas y presenta tambien mayor compatibilidad con unaamplia variedad de aplicaciones de montaje de presicion.

Figura 4. Motor planar comercial

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