Parámetros Estructurales Robot Scorbot Er-V+

Capítulo 1: PARÁMETROS ESTRUCTURALES ROBOT SCORBOT ER-V+
Los valores que representan al brazo robótico fueron extraídos desde una publicación que lleva por nombre “MODELADO DEL ROBOT SCORBOT ER- V+” desarrollada por los siguientes autores, M en C. Josué Román Martínez Mireles (Universidad politécnica de Pachuca), Dr. Gerardo Vicente Guerrero Ramírez y Dr. Luis Gerardo Vela Valdés(Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico, Cuernavaca, Morelos, México). Presentada en el “8° congreso iberoamericano de ingeniería mecánica” (cusco, 23 al 25 de octubre de 2007).
A continuación se enlistan los valores:
1. Masa del i-ésimo eslabón
* Masa del eslabón 1 (base): m1=7.1402 Kg
* Masa del eslabón 2 (brazo): m2=2.2483 Kg
* Masa deleslabón 3 (antebrazo): m3=1.957 Kg
2. Masa del efector final + carga.
* Masa del efector final (gripper): mf=1 Kg
3. Longitud del i-ésimo eslabón
* Longitud del eslabón 1 (altura): l1=32 cm
* Longitud del eslabón 2: l2=22 cm
* Longitud del eslabón 3: l3=22 cm
4. Distancia del centro de giro al centro de masas de los eslabones
* Eslabón 1:lc1=0 cm
* Eslabón 2: lc2=5.2 cm
* Eslabón 3: lc3=13.76 cm
5. Ii i=1,2,3: Momento de inercia del i-ésimo eslabón.
* Momento de inercia del eslabón 1: I1=0.04624 Kgm2
* Momento de inercia del eslabón 2: I1=0.02595 Kgm2
* Momento de inercia del eslabón 3: I1=0.03616 Kgm2
6. θi i=1,2,3: Angulo de giro de la i-ésima articulación.

Capítulo2: MODELO DINÁMICO DEL BRAZO ROBÓTICO SCORBOT-ER V+
La formulación utilizada para la obtención del modelo dinámico fue la de Lagrange-Euler. La que fue extraída desde la misma publicación mencionada con anterioridad.
Como primer paso se deben obtener las energías cinéticas de los eslabones del robot manipulador. En un robot manipulador la energía cinética se encuentra conformada porsuma de la energía cinética traslacional y la energía cinética rotacional.

Kiq,q=12miV2+12Iiθ2 (1)
Enseguida, se obtienen las energías potenciales de los eslabones del robotmanipulador.
Uiq=migh (2)
Como tercer paso se obtiene el Lagrangiano del sistema. El cual se encuentra determinado por la diferencia entre la energía cinética total y la energía potencial total.Lq,q=Kq,q-U(q) (3)
Enseguida, se desarrolla la siguiente ecuación para cada una de las coordenadas articulares.
ddt∂L∂θi-∂L∂θi=τ (4)
A continuación se detalla el desarrollo del modelo dinámico del robot SCORBOTER-V+ por medio de las ecuaciones de Lagrange-Euler. Como primer paso se obtienen las energías cinéticas de cada uno de los eslabones.

Como el primer eslabón, solamente rota alrededor del eje z, únicamente cuenta con energía cinética rotacional.
K1θ,θ=12I1θ12 (5)Para los siguientes eslabones las ecuaciones de sus energías cinéticas son las siguientes:
K2θ,θ=12m2lc22θ22+lc22cos2θ2θ12+12Ii(θ12+θ22) (6)
K3θ,θ=12m3lc32θ22+12m3lc32θ32+m3lc32θ2θ3+12m3l22θ22+m3l2lc3cosθ2cosθ2+θ3θ12+12m3lc32cos2θ2+θ3θ12+12m3l22cos2θ2θ12+m3l2lc3cosθ3θ2θ2+θ3+12I3θ12+θ2+θ32 (7)...