Mecatronica

INSTITUTO TECNOLOGICO DE PIEDRAS NEGRAS

ROBOTICA INDUSTRIAL LIBRO DE TEXTO

CONTENIDO

1 Introducción. 1.1 Antecedentes históricos 1.2 Definición de robot Industrial. 1.3 Tipos y aplicación de los robots. 1.4 Automatización y robótica. 1.5 Mercado y tendencias. 2 Estructura del Robot 2.1 Estructura mecánica. 2.2 Elementos y articulaciones. 2.3 Configuraciones cinemáticas. 2.4 Grados delibertad 2.5 Espacio de Trabajo 2.6 Velocidad y precisión de movimientos 2.7 Capacidad de carga. 3 Introducción a la cinemática del robot 3.1 Representación de posición 3.1.1 Coordenadas cartesianas, cilíndricas y Polares. 3.1.2 Posición y orientación. 3.1.3 Ejes de referencia. 3.2 Representación de orientación. 3.2.1 Matriz de rotación respecto de un eje. 3.2.2 Ángulos de Euler. 3.3 Matrices detransformación homogéneas. 3.3.1 Matriz de rotación y traslación. 3.3.2 Aplicación de las matrices 3.3.3 Interpretación geométrica de las matrices de transformación. 3.4 Cinemática de robots 3,4.1 Análisis síntesis 3.4.2 Grados de libertad 3.4.1 Calculo de la región accesible 3.4.2 Orientación y posición de la mano 3.4.3 Problema cinemática directo 3.4.4 Problema cinemática inverso 4 Transductores yActuadores. 4.1 Transductor de posición y Velocidad. 4.1.1 Rotatorios 4.1.2 Lineales 4.1.3 Absolutos e incrementales 4.2 Actuadores 4.2.1 Eléctricos. 4.2.2 Neumáticos. 4.2.3 Hidráulicos.

4.3 Transmisiones, reductores y Frenos. 4.4 Sistema de Visión 4.4.1 Adquisición de datos 4.4.2 Procesamiento 5 Elemento Terminal. 5.1 Herramienta de sujeción. 5.2 Herramientas de pintura. 5.3 Herramientas deembalaje. 5.4 Herramientas de soldadura. 5.5 Herramientas de corte. 6 Programación. 6.1 Programación de Robots. 6.2 Métodos de programación de Robots. 6.2.1 Método directo 6.2.2 Método textual 6.3 Aprendizaje y planeación de trayectoria 6.3 Lenguajes de programación. 7 Aplicaciones 7.1 Consideraciones de diseño de una celda de Manufactura. 7.1.1 Disposición del robot en la celda. 7.1.2 El sistemade control de la celda. 7.1.3 Medidas de seguridad. 7.2 Características en la selección de un Robot. 7.2.1 Área de trabajo. 7.2.2 Grados de libertad. 7.2.3 Capacidad de carga. 7.2.4 Velocidad. 7.2.5 Repetividad. 7.3 Justificación económica. 7.4 Aplicaciones no industriales. 7.4.1 Robots de servicio. 7.4.2 Robots en Medicina. 7.5 El mercado de robots

CAPITULO 1 INTRODUCCIÓN.

1.1Antecedentes históricos

Una fantasía que se encuentra, bajo diversas formas, en todas las épocas, consiste en poseer una máquina capaz de reproducir los movimientos y hasta cierto punto, el comportamiento, de los seres humanos o de los animales. Sin entrar en su estudio psicológico, parece correcto pensar que, en el fondo, se esconde una vieja aspiración del género humano: la de verse liberado de tareasno deseadas, por tediosas o peligrosas, mediante el uso de siervos o esclavos privados de libertad propia. Esta idea de "máquina-siervo" está, precisamente, en consonancia con el nombre que, en la actualidad, reciben: "robot", palabra derivada del checo (robotnik : siervo o trabajador forzado), utilizada, inicialmente, por el escritor Karel Capek en 1923, en su comedia R.U.R. ("Rossum's UniversalRobots"), en la que presenta al obrero moderno como un esclavo mecánico y que ha estado asociada, durante muchos años, a determinados ingenios, casi siempre destructivos, que aparecen en las obras de ciencia ficción [2]. Más tarde esta visión fue reforzada por Fritz Lang en su película "Metrópolis", de 1926. y bastante después, una versión más humanizada es la que presenta Isaac Asimov en suarchiconocida serie de relatos, escritos a partir de 1942 (en los que, por cierto, se introduce por primera vez el término Robótica con el sentido de disciplina científica encargada de construir y programar robots)[9]. Entre los escritores de ciencia ficción, Isaac Asimov ha contribuido con varias narraciones relativas a robots. La imagen de un robot que aparece en su obra es el de una maquina bien...