Robot Paralelo

ROBOT PARALELO
Teniendo en cuenta su estructura, los robots se pueden clasificar en: Robots tipo serie y robots o manipuladores paralelos. Los robots tipo serie están formados por una cadena cinemática abierta, con una estructura similar al brazo humano (antropomórficos), Fig. 1(a). En cambio, los robots paralelos están formados por dos plataformas, una fija y otra móvil, unidas por variascadenas cinemáticas en paralelo, y por ello, formando cadenas cinemáticas cerradas, Fig. 1(b).

Fig. 1: (a) Robot tipo serie. (b) Robot o manipulador tipo paralelo
Los robots tipo serie se vienen utilizando desde hace varias décadas en múltiples aplicaciones, siendo raro el proceso industrial automatizado en el que no se utilicen. Las características de los robots paralelos frente a los robots tiposerie son: Como inconveniente, tienen menor espacio de trabajo. Como ventajas, la relación masa del robot frente a carga a soportar es mucho menor por lo que admiten mayores aceleraciones durante su movimiento, y por ello, mayores velocidades, también tienen mayor rigidez y precisión ya que soportan la carga por medio de varios brazos en paralelo. Otra ventaja de los manipuladores paralelos es quelos motores de los actuadores están instalados en la plataforma fija, y por ello, son fijos. En cambio en los robots tipo serie los motores de los actuadores están montados en las articulaciones de los diferentes eslabones que componen el robot, lo que hace que la mayor parte de los motores tengan ciertos desplazamientos aumentando las masas móviles y con ello las fuerzas de inercia y el riesgode averías. A pesar de las ventajas enunciadas, la utilización de los robots paralelos es mucho menor que la de los robots tipo serie, quizás debido a su más tardío desarrollo.
CLASIFICACIÓN
Los manipuladores paralelos son clasificados como: planares, esféricos y espaciales, de acuerdo con sus características de movimiento. En la figura se puede distinguir esta clasificación.a) b)

c)

a) b)

c)

Clasificación de Robots paralelos de acuerdo a su movimiento; a) planar, b) esférico, c) espacial.
También se pueden clasificar deacuerdo a sus características estructurales como: simétricos y asimétricos.
Un manipulador paralelo es llamado simétrico si cumple las siguientes condiciones:
* El número de eslabonamientos debe ser igual al número de grados de libertad de la plataforma móvil.
* El tipo y número de articulaciones en todos los eslabonamientos deben estar arreglados en un modelo idéntico.
* El número ylocalización de las articulaciones actuadoras deben ser los mismos.
Cuando las condiciones antes mencionadas no llegan a cumplirse, entonces el manipulador es llamado asimétrico. Podemos observar entonces, que en los robots paralelos simétricos el número de eslabonamientos, m, es igual al número de grados de libertad F, el cual es igual al número total de cadenas cinemáticas, L. Esto puedeexpresarse como m = F = L.
Ahora bien, los robots paralelos planares pueden ser de dos o tres grados de libertad. En lo que respecta a una plataforma planar general de tres eslabonamientos con tres grados de libertad, ésta consiste en una plataforma de movimiento conectada a una base fija por tres cadenas cinemáticas simples. Usando articulaciones prismáticas y de revolución como pares cinemáticos, seobtienen siete posibles arreglos en manipuladores paralelos planares, como se muestra en la figura.

Siete cadenas seriales básicas que pueden utilizarse para formar manipulador paralelos planares.
ANTECEDENTES
Según I.A. Bonev el orden cronológico en que fueron apareciendo los robots paralelos es el siguiente:

Fig. 2: Plataforma de movimiento espacial patentada por J.E. Gwinnett
- El...