Taller 1. Introducción a la robótica. OMAR FABIAN PATIÑO CHAPARRO COD. 55613501 leng uaje de prog ramaci ramación ón de 1.6 Defi na en una o dos or aciones control de fuerza y leng robots. CONTROL DE LA FUERZA
El control de la fuerza tiene una función importante ya que un manipulador debe tener la habilidad para controlar sus fuerzas de contacto ya sea con herramientas piezas, superficies de trabajo o muchas tareas más del mundo real. También es importante resaltar que el control de la fuerza es complementario al control de la posición , ya que generalmente pensamos solamente en uno o en otro para aplicarlo en cierta situación, puedes ser Cuando se mueve un manipulador en el espacio libre sólo el control de posición tiene sentido, ya que no hay superficie contra la cual reaccionar, de acuerdo a la tarea asignada al robot se requiere un control control mixto o también llamado hibrido, en donde algunas direcciones se controlan mediante una ley de control de posiciones y las direcciones restantes se controlan mediante una ley de control de fuerza y así poder obtener un mejor control a la hora de realizar una tarea previniendo acumulación de fuerzas a la hora del contacto es decir mantener una fuerza constante en la dirección indicada. Por ejemplo, en el caso de limpiar una ventana el control de la fuerza sea perpendicular al plano del vidrio.
PROGRAMACIÓN DE ROBOTS Un lenguaje de programación de robots sirve como interfaz entre el usuario humano y el robot industrial. Aquí surgen varias preguntas clave: ¿Cómo describe fácilmente el programador los movimientos a través del espacio? ¿Cómo se programan varios manipuladores de manera que puedan funcionar en paralelo? ¿Cómo se describen las acciones basadas en sensores en un lenguaje?
FIGURA FIGURA 1. Para que un manipulador pueda deslizarse a través de una superficie al tiempo que aplica una fuerza constante, debe utilizarse un sistema de control híbrido de posición-fuerza.
FIGURA FIGURA 2. Los movimientos deseados del manipulador y del efector final, las fuerzas de contacto deseadas y las estrategias de manipulación complejas pueden describirse en un lenguaje de programación de robots.
Los robots manipuladores se diferencian a sí mismos de la automatización fija por ser “flexibles” , es decir que son programables. No sólo son programables los movimientos de los robots manipuladores, sino que por medio del uso de sensores y una buena comunicación con otros tipos de automatización fabril, los manipuladores pueden adaptarse a las variaciones a medida que realizan su tarea, ya que de acuerdo a la tarea que vayan a realizar se ajustan dichas variaciones como se puede observar en la figura 2. En los diferentes tipos de robos más utilizados hay una manera rápida de que un usuario humano indique por medio de la programación al robot la ruta que debe seguir de acuerdo a la tarea. 1.
En primer lugar, el usuario señala un punto especial en la mano es decir en la herramienta que esté sujetando, debido a que se referencia como el punto operacional , al que algunas veces se le conoce también como TCP (punto central de herramienta, por sus siglas en inglés).
2. El operario debe describir los movimientos que va hacer el robot en términos de ubicaciones deseadas del punto operacional, por medio de unas coordenadas ingresadas por el mismo usuario. Lo más común es que las rutas del robot manipulador se construyan mediante la especificación de una secuencia de puntos vía. Estos puntos se especifican con relación al sistema de coordenadas de referencia y denotan ubicaciones a lo largo de la ruta a través de la cual debe pasar el TCP. 3. el operario puede indicar que se utilicen ciertas velocidades velocidades del TCP en varias varias porciones de la ruta donde sea necesario para optimizar tiempos al momento del desarrollo de la tarea. Algunas veces se puede modificar el movimiento del robot. Con estas “soluciones” el algoritmo de generación de trayectorias debe planear todos los detalles necesarios a la hora de hacer el movimiento, es decir los perfiles de velocidad para las articulaciones, el tiempo de duración del movimiento, etcétera. Ya que es una solución al problema de generación de trayectorias el cual se puede corregir mediante instrucciones en el lenguaje a la hora de realizar la programación.
Programación fuera de línea y simulación El sistema de programación fuera de línea es un entorno de programación de robots que se ha extendido lo suficiente, se basa principalmente en gráficos computacionales, como para que pueda llevarse a cabo el desarrollo de programas sin la necesidad de acceder al robot en sí todo esto para
crear una nueva alternativa de programación para evitar acceder al robot. un complemento que ha surgido en favor de estos sistemas es que no es necesario detener el equipo de producción pr oducción (es decir, el robot) para reprogramarlo, todo esto para disminuir costos y aumentar la producción; por lo tanto, las fábricas automatizadas pueden permanecer en modo de producción una mayor porción del tiempo como se puede observar en la figura 3.
FIGURA 3. Los sistemas de programación fuera de línea, que generalmente proporcionan una interfaz de gráficos por computadora, permiten realizar la programación del robot sin necesidad de tener acceso al mismo.
BIBLIOGRAFIA [1] John J. Craig, Robótica, PEARSON EDUCACIÓN, México, 2006.
