Grados de libertad brazo robotico

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  • Publicado : 19 de agosto de 2012
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OBJETIVO
Al termino de la practica el Alumno Conocerá que son los grados de libertad, sus mecanismos & sus aplicaciones en la Robótica.

MARCO TEORICO
EL BRAZO HUMANO:
 Observemos nuestros propios brazos por un momento. Rápidamente observaremos varios puntos importantes. Primero, nuestros brazos, sin duda, son mecanismos enormemente adaptables. Nuestros brazos son capaces de maniobrar encualquier posición que se desee, para ello, tienen dos articulaciones principales: el hombro y el codo (la muñeca, hasta donde la robótica trata, se considera parte del mecanismo de la mano). El hombro se puede mover en dos planos, arriba y abajo, hacia detrás y hacia delante. Si mueves los músculos de tu hombro hacia arriba tu brazo entero se levanta separándose de tu cuerpo. Si mueves losmúsculos de tu hombro hacia delante tu brazo entero se mueve hacia delante. La articulación del codo es capaz de moverse en dos planos: atrás y adelante, arriba y abajo.
Las articulaciones del brazo y su capacidad de moverse se llaman grados de libertad. El hombro ofrece dos grados de libertad por sí mismo: rotación del hombro y flexión del hombro. La articulación del codo añade un tercero y cuartogrados de libertad: la flexión del codo y la rotación del codo. Los brazos robóticos también tienen grados de libertad. No obstante en lugar de músculos, tendones, rótulas y huesos, los brazos robóticos están hechos de metal, plástico, madera, motores, electroimanes, engranajes, poleas y otros componentes mecánicos. Algunos brazos robóticos solo proporcionan un grado de libertad; otros proporcionantres, cuatro, incluso cinco grados distintos de libertad.
Grados de libertad.
 Son los parámetros que definen la posición y la orientación del elemento terminal del manipulador. De una manera mas sencilla, los grados de libertad se pueden definir como los posibles movimientos básicos (giratorio y de desplazamiento) independientes.
Obviamente, un mayor numero de grados de libertad conlleva aun aumento de la flexibilidad en posicionamiento del elemento terminal.
Zonas de trabajo y dimensiones del manipulador.
La zona de trabajo de un robot es definida por las dimensiones de los elementos del manipulador junto con los grados de libertad.
 La zona de trabajo se subdivide en áreas diferenciadas entre si por la accesibilidad especifica del elemento terminal (aprehensor oherramienta), es distinto la que permite orientarlo verticalmente o con determinado ángulo de inclinación.

Especificaciones Especiales:
Grados de libertad
- Rotación: determina la rotación máxima del brazo en grados (máximo 360 grados)
- Vertical: utiliza un transportador de ángulos para medir el margen de movimiento en grados del brazo (de arriba hacia abajo)
- Vertical: utiliza una regla paramedir el margen de movimiento entre el punto más bajo y más alto que puede ser alcanzado por el extremo del brazo
Alcance Horizontal
- Mide la distancia (fija) de alcance horizontal entre la base del robot y el extremo del brazo
Tamaño de la Pinza
- Mide el ancho máximo de los “dedos” o mandíbulas cuando están completamente abiertas
Peso Manipulable
- Utiliza una serie de pesos pequeños paradeterminar cuál es el peso máximo aproximado que es capaz de manejar el brazo sin quedar bloqueado
Área de Trabajo Barrida
- El área barrida por el brazo manipulador cuando trabaja puede ser de tres tipos: Rectangular, Esférica (semiesférica) y Cilíndrica.
LOS TRES EJES PRINCIPALES DE MOVIMIENTO DEL MANIPULADOR
1.    Movimiento horizontal (alcance)
2.    Rotación
3.    Movimientovertical
Hay otros tres ejes secundarios ubicados en la “muñeca” del brazo robótico.Estos ejes secundarios de movimiento son cabeceo, guiñada y giro. El cabeceo es el movimiento de arriba hacia abajo, la guiñada es el movimiento lateral de lado a lado y el giro es el movimiento de rotación. La combinación de los ejes principales y secundarios proporciona al robot seis grados de libertad,...
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