DEPARTAMENTO DE ENERGÍA Y MECÁNICA INGENIERÍA MECATRÓNICA PRÁCTICAS DE ROBÓTICA INDUSTRIAL
PRÁCTICA 6 MEDICIÓN O CONFIGURACIÓN DE LA BASE DEL ROBOT KUKA INTEGRANTES:
Gabriela Sin
Carlos Ríos
Diego Bolaños
Fabián Moya
Edwin Chicaiza
Luis Martinez
Responsable de la Práctica Ing. Marco Singaña
TEMA 6: MEDICIÓN O CONFIGURACIÓN DE LA BASE DEL ROBOT 1.- OBJETIVOS: Mediante el desarrollo de esta práctica se pretenden lograr los siguientes objetivos: a. Configurar el sistema de coordenadas de B ase del robot. b. Desplazar el robot KUKA en el sistema de coordenadas Base
2.- EQUIPOS Y MATERIALES A UTILIZAR
Robot Industrial KR16 Robot Industrial KR5 Arc
3.- TRABAJO PREVIO
Revisar la descripción del KCP (Kuka Control Panel) Cada grupo de trabajo deberá disponer de 3 láminas de dibujo A3 y un marcador.
4.- CONOCIMIENTOS PREVIOS NECESARIOS En la medición de la Base, el operador asigna una superficie de trabajo o una herramienta a un sistema de coordenadas cartesianas (sistema de coordenadas Base). El sistema de coordenadas Base tiene su origen en un punto definido por el operador.
OBS. Si la pieza se encuentra en la brida de acople, no debe utilizarse el tipo de medición que se describe a continuación. Para piezas montadas en la brida de acople debe utilizarse un tipo de medición propio.
VENTAJAS DE MEDICIÓN DE LA BASE: 1. El TCP puede moverse de forma manual a lo largo de los cantos (periferia) de la superficie de trabajo o de la pieza.
Figura 1. Dirección de desplazamiento
2. Los puntos programados por aprendizaje hacen referencia al sistema de coordenadas Base. Por ejemplo, útil de amarre o plano de pieza.
Figura 2. Punto programado referencia al sistema coordenadas de Base
con de 2
3. Si la superficie de trabajo fue desplazada, entonces se desplazan también los puntos y no tienen que ser programados nuevamente.
Figura 3. Corrimiento del coordenadas de Base
sistema
de
4. Se pueden guardar como máximo 32 sistemas de coordenadas BASE diferentes y utilizarlos de acuerdo con el paso de programa. Variable: BASE_DATA [1…32]
Figura 4. Utilización de varios sistemas de coordenadas de Base.
MÉTODOS DE MEDICIÓN DE LA BASE Existen dos métodos para medir la Base; siendo el siguiente método, el utilizado para el robot KUKA KR16 y KR5Arc
MEDICIÓN DE LOS 3 PUNTOS El método consiste en desplazar el TCP a una nueva base, planificada por el o perador del robot, en función de la aplicación. Inicialmente el TCP debe desplazarse a una nueva Base (origen); posteriormente desplazar el TCP a un punto del eje +X de la nueva Base y finalmente se desplaza el TCP a un punto del plano +X+Y de la nueva Base.
Figura 5. Método de los 3 puntos
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5.- PROCEDIMIENTO PRÁCTICO Condiciones previas. Las siguientes condiciones son necesarias para efectuar este ejercicio con éxito:
Conocimientos teóricos de métodos medición de una Base y activación de la misma para desplazamiento manual; conocimientos de datos de carga del robot.
Una herramienta ya medida debe encontrarse montada sobre la brida de acople.
Procedimiento 1. Desbloque y confirme la parada de emergencia Botón de PARADA DE EMERGENCIA
2. Asegúrese que esté ajustado el modo de servicio T1 1 2 3 4
T2 (Test2) AUT (Automático) AUT EXT (Automático Externo) T1 (Test1)
3. Configuración de la Base del Robot 3.1 Seleccionar la secuencia de menú Inicial > Medición > Base > 3-Puntos
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3.2 Ingresar un número y un nombre para la nueva Base. En las teclas de función, pulsar Continuar.
3.3 Indicar el número de la herramienta montada. Pulsar Continuar.
3.4 En modo manual desplazar el TCP del robot, al origen (0,0,0) de la nueva Base. Pulsar Medición, después Continuar.
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3.5 Desplazar el TCP a un punto del eje +X de la nueva Base. Pulsar Medición, después Continuar.
3.6 Desplazar el TCP a un punto del plano +X+Y de la nueva Base. Pulsar Medición, después Continuar.
3.7 Pulsar Guardar.
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4. Activación de la Base Para un desplazamiento cartesiano debe seleccionarse una herramienta (sistema de coordenadas TOOL) y una Base (sistema de coordenadas BASE). 4.1 Seleccionar la secuencia de menú Configurar > Actual Herramienta/Base
4.2 En el campo Herramienta Num., declarar el número de herramienta deseado. 4.3 En el campo Base Num., declarar el número de la base deseada.
4.4 En la barra de teclas de función seleccionar si se ha de trabajar con una herramienta fija:
Herramienta: La herramienta se encuentra montada sobre la brida de acople. Herr. Extern: La herramienta es una herramienta fija.
4.5 Pulsar OK.
COMPROBACIÓN DE LA BASE
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6.- ANÁLISIS DE RESULTADOS Después de culminar con éxito este ejercicio. Usted tiene la competencia necesaria para efectuar las siguientes tareas:
Determinación de la Base actual del robot
Configuración y activación de una Base configurada
Desplazamiento del robot en el sistema de coordenadas Base
6.1 Presente un resumen de ventajas y desventajas de desplazar el robot utilizando la base configurada.
Ventajas
Desventajas
Se utiliza como sistema de referencia en
El robot solo ejecuta desplazamientos en
cada lugar de trabajo para la descripción
la base configurada previamente.
de la pieza a trabajar. Se mueve en paralelo a X, Y, Z del
Si
se
cambia
la
posición
de
las
sistema de coordenadas definido por el
coordenadas del espacio de trabajo es
usuario.
necesario reprogramar las coordenadas de la nueva base.
La unidad de control puede administrar
Es necesario ser muy cuidadoso para
hasta 32 sistemas de base determinados
mover manualmente las articulaciones
por el usuario.
del robot a lo largo de la periferia del área de trabajo.
Los sistemas de base se pueden adaptar
Se requiere de mucha exactitud para
para diferentes tipos de aplicaciones
mover manualmente el brazo robótico al
requeridas.
origen de la base a configurar.
7.- CUESTIONARIO 7.1 Por qué se debe medir una base para el robot? Es muy importante realizar la medición de una nueva base del robot KUKA debido a que previamente no se posee una referencia de trabajo, que nos sirve para tener un área determinada para realizar las diferentes actividades por parte del usuario.
7.2 Cuantos sistemas de Base máximo puede administrar la unidad de control? La unidad de control puede administrar como máximo 32 sistemas de coordenadas base diferentes y utilizarlos de acuerdo con la necesidad del usuario.
7.3 Describa la medición con método de 3 puntos
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El método consiste en desplazar el TCP a una nueva base, planificada por el operador del robot, en función de la aplicación.
Inicialmente el TCP debe desplazarse en modo manual al origen (0,0,0) de una nueva Base.
Posteriormente desplazar el TCP a un punto del eje +X de la nueva Base.
Finalmente se desplaza el TCP a un punto del plano +X+Y de la nueva Base.
8.- COMENTARIOS Y CONCLUSIONES
El sistema de coordenadas base permite asignar una superficie de trabajo para una determinada aplicación establecida por el usuario.
El origen de un sistema de coordenadas base es definida por el operador.
Si existe algún desplazamiento de la superficie de trabajo no es necesario volver a configurar, debido a que los puntos programados también son desplazados.
Se debe configurar la nueva base si la dirección de las coordenadas varían, para evitar que exista algún choque entre la herramienta de trabajo y la superficie.
Con respecto a las opiniones de los integrantes del grupo de trabajo, este sistema de coordenadas es de gran ayuda para el usuario ya que nos ayuda a configurar los puntos de referencia de una mesa de trabajo. 9
9.- RECOMENDACIONES
Una de las principales recomendaciones es que se cuente con mesas fijas de trabajo, ya que si se realiza algún cambio en la inclinación de la misma, se debe reprogramar los nuevos puntos, esto debido a que las mesas no poseen una estabilidad fi ja.
Se debe tener mucha precisión al momento de establecer las coordenadas de origen de la Base, debido a que posteriormente estos puntos servirán como un sistema de referencia para el usuario.
Es necesario desplazar las articulaciones del brazo robótico cuidadosamente debido a que las mesas dentro del espacio de trabajo presentan irregularidades en la periferia de la superficie.
10.- BIBLIOGRAFÍA
Guía de LABORATORIO, Practica: “Medición y Configuración de la Base del Robot KUKA”, Responsable: Ing. Marco Singaña.
Apuntes de Clase
Web de Integración de Aplicaciones, consultado el 29 de marzo de 2013, disponible en: http://robplcalin.jimdo.com/aplicaciones-didacticas/robots/
Juan
Albán,
consultado
el
29
de
marzo
de
2013,
disponible
en:
http://es.scribd.com/my_content/collections
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