Mecanismos Espaciales Y Robotica Unidad 6 Analisis Y Sintesis De Mecanismos

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE MISANTLA


ANALISIS Y SINTESIS DE MECANISMOS
M.C. JOEL MAURILIO MORALES GARCIA


UNIDAD VI

MECANISMOS ESPACIALES Y ROBOTICA


PRESENTA: DIANA ELIZABETH LOEZA LUNA

ING. ELECTROMECANICA 404 A



INTRODUCCION
Hasta hace poco se había tenido interés en el diseño y análisis de mecanismos espaciales y manipuladores robóticos. Muchos de losobstáculos que impedían el diseño y e empleo de los dispositivos espaciales han sido eliminados gracias a los notables avances en las computadoras y en la electrónica. Cada vez hay un mayor reconocimiento de que mas operaciones de manufacturas complejas pueden y deben automatizarse si se desea obtener una mayor productividad y una mejor calidad en los productos.

Los diseñadores de maquinasestán reconociendo que los mecanismos espaciales y los robots ya no son dispositivos novedosos de un interés estrictamente teórico; actualmente son alternativas que deben ser evaluadas en el proceso de diseño.

Lo que buscamos es describir algunos de los dispositivos disponibles y las tareas que estos pueden realizar, así como proporcionar las herramientas básicas para un diseño yanálisis. Con estos conocimientos, se podrá decidir si un mecanismo espacial o un manipulador robótico es el apropiado para la tarea en particular que se este considerando.

Los eslabones de un mecanismo plano están restringidos a moverse en un solo plano o en planos paralelos, como resultado de eso su movimiento se puede mostrar gráficamente en el plano. Los mecanismos espaciales se muevenen un espacio tridimensional, por lo tanto su movimiento no se puede mostrar completamente mediante un dibujo a simple vista.

Diseñar y analizar mecanismos espaciales los resultados suelen ser inexactos. Por lo tanto nos basaremos en formulaciones analíticas de vectores y matrices en vez de esquemas gráficos.

ANALISIS CINEMATICO DE MANIPULADORES ROBOTICOS

* Robot, máquina controladapor ordenador y programada para moverse, manipular objetos y realizar trabajos a la vez que interacciona con su entorno. Los robots son capaces de realizar tareas repetitivas de forma más rápida, barata y precisa que los seres humanos. El término procede de la palabra checa robota, que significa 'trabajo obligatorio'; fue empleado por primera vez en la obra teatral de 1921 R.U.R. (RobotsUniversales de Rossum) por el novelista y dramaturgo checo Karel Èapek. Desde entonces se ha empleado la palabra robot para referirse a una máquina que realiza trabajos para ayudar a las personas o efectúa tareas difíciles o desagradables para los humanos.
Una de las partes mas importantes en el análisis y diseño de un robot es el estudio y desarrollo de la cinemática en donde se dan solución a problemasderivados del posicionamiento de los elementos del manipulador.
La cinemática presenta 3 fundamentos principales para su estudio:
* Estructura mecánica del manipulador
* Grados de libertad para el posicionamiento del elemento
* Soluciones de los problemas directo o inverso
El manipulador está constituido por 3 elementos básicos: cuerpo, brazo y antebrazo, que se relacionan entre sípor pares cinemáticas de rotación; la estructura del manipulador y el tipo de articulaciones definen los movimientos.
SUSENTO TEORICO
La base del análisis de los manipuladores se basa en la notación propuesta por Denavit y Hartenberg, la cual dice:
“Un método matricial que permite establecer de manera sistemática un sistema de coordenadas (Si) ligado a cada eslabón i de una cadena articulada,pudiéndose determinar a continuación las ecuaciones cinemáticas de la cadena completa.
Según la representación D-H, escogiendo adecuadamente los sistemas de coordenadas asociados para cada eslabón, será posible pasar de uno al siguiente mediante 4 transformaciones básicas que dependen exclusivamente de las características geométricas del eslabón.
 
Estas transformaciones básicas consisten...