Robotica

1. INTRODUCCION
1.1. Conceptos básicos
1.2. Concepto de robot manipulador
1.3. Terminología
2. PRELIMINARES MATEMATICOS
3. FUNDAMENTOS PARA EL MODELADO DE ROBOTS
3.1. Introducción
3.2. Matrices de rotación
3.3. Matrices de transformación homogénea (matrices de paso)
4. MODELADO CINEMATICO DE POSICION
4.1. Descripción de la cadena cinemática de manipulador
4.2. Modelo cinemática deposición (MCDP)
4.3. Modelo cinemática inversor de posición
5. MODELO CINEMATICO DE VELOCIDAD
5.1. Introducción
5.2. Calculo de matriz jacobiana
6. MODELADO DINAMICO
6.1. Introducción al espacio de estado
6.2. Ecuación de estado
6.3. Formulación Euler-Lagrange
7. CONTROL Y SIMULACION
7.1
Introducción a VRML (Virtual Reality Markup Language)
7.2. Bloques MatLab Function
7.3. Control enSimuLink
7.3.1. Control PID
7.3.2. Control PID con compensación de gravedad
7.3.3. Control inteligente
7.3.3.1.
Control con lógica difusa
7.3.3.2.
Control con redes neuronales

Karel Capek
Manipulador de propósito múltiple controlado auto programable, puede programarse en
3 o mas ejes, puede utilizarse en aplicaciones de automatización industrial.
Robots manipuladores
• Serie
•Paralelo-Stuart
Teleoperador
Transparencia: fuerzas que interactúan en ambiente remoto
Teleoperadores operativo a través de Internet
TCP todos paquetes mas tiempo
UDP más rápido
Control lineal: sistemas lineales invariables en el tiempo
Controladores comunes:
• Linealización por retroalimentación
• Modos deslizantes función signo, saturación, tangente hiperbólica
• Backstepping
Subactuadoeslabones sin motor
Actuador Conector motor
1.- Introducción
Aislado de cualquier tipo de contexto el termino ROBOT puede tener significados
distintos dependiendo de quien lo utilice, varios factores contribuyen a esta divergencia
en la acepción; desde la historia misma del termino hasta los niveles de inteligencia que
pueda tener una maquina industrial en efecto, mientras que para un lector deliteratura
de ciencia ficción un robot es un artefacto antropomorfo del tipo de C3PO, para un
ingeniero será una simple maquina de transferencia de objetos y para un científico será
un manipulador asistido por sofisticados soportes de computación y percepción que lo
doten de un nivel elevado de “inteligencia”.
Así, una definición general del termino ROBOT debería comprender todas las ideasque
existan sobre estas maquinas. Tal definición probablemente no exista, sin embargo, si
existen definiciones de ciertos tipos específicos de ROBOT. El objetivo de este capitulo
es establecer una noción clara del tipo de robot que será estudiado en este curso:
El ROBOT industrial o manipulador. Ello se hará a partir de las definiciones
normalizadas establecidas en 2 países
1.1.- Concepto deROBOT manipulador
• Definición del Instituto Americano del ROBOT
Es un manipulador reprogramable multifuncional, ideado para el transporte de
materiales, partes, herramientas o sistemas especializaos, con movimientos variados y
programados para la realización de diversas tareas.
• Definición de la Asociación Francesa de Normalización
Es un manipulador controlado en posición, reprogramable,polivalente, de varios grados
de libertar capaz de manipular materiales, piezas, herramientas y dispositivos
especializados, durante la ejecución de movimientos variables y programados para la
realización de una variedad de tareas

1.2.2.- Constitución de un ROBOT manipulador
Un ROBOT manipulador es un sistema electromecánico constituido por los sistemas
mostrados en la siguiente figura:Criterio KutzBach
f= 6(e-1)-5p
e numero eslabones
p
numero articulaciones
•

Ejemplo:

e= 2
p= 1
f= 6(2-1)-5(1)
f= 1GDL

e= 3
p= 2
f= 6(3-1)-5(2)
f= 2GDL

e= 8
p= 7
f= 6(8-1)-5(7)
f= 42-35= 7
7 GDL

Agregando grados de libertad
aumentas áreas de trabajo.

1.4.- Espacio de trabajo
Representa la porción del ambiente que el actuador final puede alcanzar. La forma y...