SENSORES INTERNOS Sensores internos: sensores integrados en la propia estructura mecánica del robot, que dan información del estado del robot: fundamentalmente de la posición, velocidad aceleración de las articulaciones!
POTENCIÓMETROS: Se usan usan para para la dete determ rmin inac ación ión de desp despla la"a "ami mien ento to line lineal al o angu angula larr! El#ctricamente El#ctricamente se cumple la relación: Este potencial puede medirse disponer de un sistema de calibrado de manera que por cada potencial se obtenga proporcionalmente proporcionalmente una distancia de despla"amiento! despla"amiento! $enta%as: facilidad de uso ba%o precio! &esventa%as : deben estar '%ados al dispositivo cuo despla"amiento se quiere medir, precisión limitada!
ENCODERS: (codi'cadores angulares de posición) *ons *onsta tan n de un disc disco o tran transp spar aren ente te con con una una seri serie e de mar marcas cas opac opacas as colo coloca cada dass radi radial alme ment nte e equi equidi dist stan ante tess entr entre e s+, s+, de un sist sistem ema a de iluminación de un elemento foto receptor!
El e%e cua posición se quiere medir va acoplado al disco, a medida que el e%e gira se van generando pulsos en el receptor cada ve" que la lu" atraviese las marcas, llevando una cuenta de estos pulsos es posible conocer la posición del e%e! a resolución depende del n-mero de marcas que se pueden poner f+sicamente en el disco!
El funcionamiento de un encoder absoluto es similar, pero el disco se divide en un n-mero de sectores (potencia de .), codi'cándose cada uno de ellos con un código binario (código /ra), con "onas transparentes opacas! a resolución es '%a viene dada por el n-mero de anillos que posea el disco granulado 01 .23 4asta .256! RESO$ERS: (captadores angulares de posición) *onstan de una bobina solidaria al e%e e7citada por una portadora, dos bobinas '%as situadas a su alrededor! a bobina móvil e7citada con tensión $sen(8t) girada un ángulo 9 induce en las bobinas fi%as las tensiones:
SINCROS: la bobina que 4ace función de primario o rotor se encuentra solidaria al e%e de giro! El secundario está formado por tres bobinas '%as colocadas alrededor del primario en forma de estrella desfasadas entre si 5.; (estator)!
>ara los sistemas de control 4a que pasar la se=al analógica a digital, para lo cual se utili"an convertidores resolver ? digital (R?&)! SENSORES LINEALES DE POSICIÓN (LVDT) $&T: transformador diferencial de variación lineal, que consta de un n-cleo de material ferromagn#tico unido al e%e, que se mueve linealmente entre un devanado primario dos secundarios 4aciendo que var+e la inductancia entre ellos! En el caso de la 'gura, se puede a'rmar que la energ+a de la corriente en la bobina primaria es igual a la que circula en las secundarias:
*omo resultado de un despla"amiento que se quiere medir, el n-cleo magn#tico es despla"ado de manera que una de las bobinas secundarias no recubra totalmente el n-cleo 01 la corriente inducida en un secundario será maor que la inducida en el otro! &e la diferencia de las tensiones medidas en los dos secundarios se obtiene el despla"amiento reali"ado por el n-cleo! $enta%as: alta resolución, poco ro"amiento alta repetitividad Inconvenientes: sólo puede aplicarse a medición de peque=os despla"amientos!
SENSORES DE VELOCIDAD: @ Ana posibilidad es derivar la posición! Taco generador: proporciona una tensión proporcional a la velocidad de giro del e%e! Atili"a un interruptor llamado Breed sCitc4D, que utili"a fuer"as magn#ticas para activarse o no dependiendo si un ob%eto magn#tico se encuentra f+sicamente cercano al interruptor! Se desea medir la velocidad de giro de una rueda dentada, se dispone de uno de los dientes magneti"ados de forma que cada ve" que #ste diente pase %unto al interruptor será accionado por la fuer"a magn#tica!
Encóders: si se dispone de un detector que se active cuando se 4a reali"ado un giro completo, se calcula la velocidad: el n-mero de vueltas por unidad de tiempo! SENSORES DE ACELERACIÓN @ Ana posibilidad es derivando la velocidad! @ Atili"ando un sensor de fuer"a, si medimos la fuer"a, conocemos la masa se aplica el segundo principio de NeCton se calcula la aceleración: F0 mGa
<>I*<*IONES SENSORES INTERNOS >ara conseguir que un robot realice su tarea con la adecuada precisión, velocidad e inteligencia, será preciso que tenga conocimiento tanto de su propio estado como el estado de su entorno! a información relacionada con su estado (fundamentalmente la posición de sus articulaciones) la consigue con los denominados sensores internos, mientras que la que se re'ere al estado de su entorno, se adquiere con los sensores e7ternos! 4ttp:??proton!ucting!udg!m7?materias?robotica?r5HH?rH6?rH6!4tm
>ara conseguir que un robot realice su tarea con la adecuada precisión, velocidad e inteligencia, será preciso que tenga conocimiento tanto de su propio estado como del estado de su entorno! a información relacionada con su estado (fundamentalmente la posición de sus articulaciones) la consigue con los denominados sensores internos, mientras que la que se re'ere al estado de su entorno, se adquiere con los sensores e7ternos! ($#ase tambi#n sensores en robots móviles)!
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SENSORES &E >OSI*IKN FIN< &E *
na articulación del !ombro de rotación en un brazo robot me"or sería controlada mediante un potenciómetro o un encoder absoluto# el final de carrera podría asegurarse que si el potenciómetro de nunca falló# el final de carrera se detendría el robot de ir demasiado le"os $ causando da%os. Robots educacionales E%es de poca importancia
!ttp&''(pilib.screenstepslive.com's')*+,'m'-*+'l'*-,/0/1using1limit1s(itc!es1to1 control1be!avior S2NS342S 52 62L37I585 9 872L2487I:N >ara el control de la velocidad de las ruedas de dirección de un robot móvil! *ontrol del desempe=o de robots de pelea! Otra posibilidad, usada para el caso de que la unidad de control del robot precise conocer la velocidad de giro de las articulaciones, consiste en derivar la información de posición que #sta posee! eer más: 4ttp:??CCC!monogra'as!com?traba%osH?larobo?larobo!s4tmlLi7""Mb&S46 EN*O&ERS >ara implementarlos en robots se debe tomar en cuenta que los encoders pueden presentar problemas mecánicos debido a la gran precisión que se debe tener en su fabricación, son sensibles a golpes vibraciones as+ que deben ser colocados en lugares estrat#gicos!
IR< POSS EST< >
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