UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNAD UN AD ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA 27 DE MARZO 2019 BOGOTA.
Actividades a desarrollar
Individuales: El estudiante debe estudiar las temáticas correspondientes a la Unidad 2, y realizar las siguientes actividades:
1. Identificar qué aspectos referentes a la cinemática directa e inversa del robot, sabe y cuales se desconocen. Seleccionar de los siguientes términos, los desconocidos y buscar su significado en las referencias del entorno de conocimiento. Tabla 1. Definiciones Cinemática del robot Concepto Cinemática directa
Definición Es el valor de las articulaciones y de los parámetros geométricos que poseen los elementos del robot, donde se establece en un sistema de coordenadas, la posición y la orientación de los extremos del robot.
Cinemática inverso
Es donde se realiza la configuración de los diferentes parámetros de los extremos del robot relacionado con su orientación y posición. Se define como el movimiento de un objeto por medio del extremo, moviendo el objeto de una posición a otra sin alterar el tamaño, orientación y forma. Se puede encontrar dicha posición realizando la suma de matrices en las coordenadas cartesianas.
Matriz de traslación
En
un
sistema
= +
O’UVW
presenta el vector
se
+
en función de OXYZ, se muestra la matriz;
Matriz de rotación
0 1 0 () = = 000 100 010 1
Es un método matemático de algebra matricial, el cual otorga las orientaciones de sus posiciones en forma representativa de los ejes en el plano cartesiano. Vector de p se representa por:
Matriz de transformación Permite representar en homogénea conjunto la localización de un objeto en el espacio, teniendo en cuenta su orientación y posición, con lo cual el álgebra matricial es de fácil para su comprensión.
̅ = ̅′′ ̅ ̅′′
Donde;
Parámetros Hartemberg
son vectores de 4 dimensiones. Denavit Representa la geometría espacial de una cadena cinemática de elementos y
de los robots basándose en un método fijo de referencia. El procedimiento se usa una matriz de transformación homogénea de tipo 4x4, con lo cual se busca en el sistema de coordenadas se ubique su localización en el espacio del extremo del robot.
2. Investigar y analizar detalladamente, el modelo cinemático de UNO de las siguientes configuraciones de robots: Robot cartesiano Este tipo de robot utiliza una configuración que se relaciona con el uso del sistema de coordenadas cartesianas, donde el robot mueve su brazo de manera rectilínea en las coordenadas cartesianas x(altura), y(elevación) y z(alcance). De esta manera su espacio es un gran volumen en forma de una caja para su operación. En tanto su estructura es precisa y rígida.
Este tipo de robot es más costoso, dado que su mantenimiento es muy difícil ya que poseen diferentes rieles, diferentes actuadores, tornillos y piñones. De esta manera estos diseños facilitan la entrada del polvo que se acumula en los diferentes componentes mecánicos y por consiguiente se dificulta la suavidad del movimiento del robot.