Tecnico

´ ´ MODULO DE ROBOTICA Por Freddy F. Valderrama Guti´rrez e Primera versi´n creada por o ING. LUIS ENRIQUE CAMARGO en la ´ IA IA ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOG´ E INGENIER´ UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA CEAD DUITAMA Julio, 2008

Aprobado por:

Pedro Torres Silva C.C Gustavo Vel´squez, a C.C

Fecha

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TABLA DE CONTENIDO

P´gina a v vi 1 2 4 5 5 5 5 6 7 9LISTA DE TABLAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LISTA DE FIGURAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 PROTOCOLO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 1.2 1.3 Introducci´n . . . . . . . . . o Justificaci´n . . . . . . . . . o Intencionalidades formativas 1.3.1 Prop´sitos . . . . . . o 1.3.2 Objetivos . . . . . . .1.3.3 Metas . . . . . . . . . 1.3.4 Competencias . . . . Unidades did´cticas . . . . . a Mapa Conceptual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.4 1.5 2

Unidad I Conceptos generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.1 Antecedentes hist´ricos . . . . . . . . . . . . . . . . o 2.1.1 Breve Historia de la rob´tica . . . . . . . . . o 2.1.2 Automatizaci´n y rob´tica . . . . . . . . . . o o 2.1.3 Clasificaci´n de los robots .. . . . . . . . . . o Aplicaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.1 Industria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.2 Transferencia de material . . . . . . . . . . . 2.2.3 Carga y descarga de m´quinas . . . . . . . . a 2.2.4 Operaciones de procesamiento . . . . . . . . 2.2.5 Otras operaciones de procesamiento . . . . . 2.2.6 Procesos de laboratorio . . . . . . . . . . . .2.2.7 Manipuladores cinem´ticos . . . . . . . . . . a 2.2.8 Agricultura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.9 Espaciales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.10 Vehiculos submarinos . . . . . . . . . . . . . 2.2.11 Educaci´n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . o El mercado de la rob´tica y las perspectivas futuras o Subsistemas del robot . . . . . . . . . . . . . . . . . RobotIndustrial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5.1 Definici´n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . o 2.5.2 Clasificaci´n de robots industriales . . . . . . o ii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 14 16 20 22 23 23 24 25 26 26 27 28 29 30 31 31 33 35 35 37

2.2

2.3 2.4 2.5

2.6

Morfolog´ del Robot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ıa 2.6.1 Grados de Libertad . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6.2 Zonas de trabajo y dimensiones del manipulador 2.6.3 Capacidad de carga . . . . . . . .. . . . . . . . 2.6.4 Problemas a enfrentar . . . . . . . . . . . . . . . 2.6.5 Exactitud y Repetibilidad . . . . . . . . . . . . . 2.6.6 Resoluci´n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . o 2.6.7 Precisi´n en la repetibilidad . . . . . . . . . . . o 2.6.8 La resoluci´n del mando . . . . . . . . . . . . . o 2.6.9 Velocidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6.10 Coordenadas de losmovimientos . . . . . . . . . 2.6.11 Brazos del robot . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6.12 Programabilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6.13 Estructura mec´nica de un robot . . . . . . . . . a 2.6.14 Transmisiones y reductores . . . . . . . . . . . . 2.6.15 Actuadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6.16 Neum´ticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a 2.6.17...