Zazil M. Y.

miércoles, 4 de marzo de 2009

Presentacion Unidad IV

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lunes, 2 de febrero de 2009

Los robots del hoy

Este video nos muestra los logros de la modernidad por hacer a la maquina cada ves mas compleja y eficiente.

Las aplicaciones de la robótica en aplicaciones marinas están aumentando en los últimos años. Los robots marinos son unos pequeños sumergibles, tipo submarinos, que pueden navegar de forma autónoma y cuentan con varios sensores tipo visión, sonares, etc. Sus aplicaciones más importantes son la inspección de cables submarinos de comunicación y transmisión de energía eléctrica, inspección de plataformas petrolíferas marinas, búsqueda de restos de naufragios, reconocimiento de fondos marinos para estudios medioambientales y búsqueda de las «cajas negras» en los siniestros aéreos.

También hay aplicaciones en el sector forestal. La mayor necesidad de robots en este campo es la tala automática de árboles y su posterior limpieza, corte y transporte. Para ello, se necesita disponer, por un lado, de equipos de tala automatizados con posibilidad de ser gobernados tanto de forma remota como autónoma, y, por otro, de robots móviles (tractores) autónomos que puedan transportar los troncos a través del bosque, mediante sistemas de navegación y localización basados en GPS, sistemas de visión, reconocimiento de marcas tanto naturales como artificiales, etc. Otra área importante de aplicaciones es la industria de la minería.

Las aplicaciones se pueden dividir en tres grandes grupos:

Excavación de túneles

Trabajos en las minas

Evacuación en caso de catástrofes

En el ámbito de la robotización también pueden señalarse las aplicaciones en el área de los sistemas de transporte y almacenamiento. En este área cobran cada vez mayor importancia los vehículos guiados automáticamente (AGV - Automated Guided Vehicles) que se mueven por el entorno fabril siguiendo múltiples caminos preestablecidos que crean una compleja red de trayectorias.
El nivel máximo de flexibilidad lo constituyen los vehículos (robots) autónomos (AV - Autonomous Vehicles), que incorporan sofisticados sensores y sistemas de control que les permiten navegar de forma autónoma sin trayectorias preestablecidas a priori. El guiado por láser es el más novedoso y da lugar a los AGV de tipo LGV.

En cuanto a los sistemas de almacenamiento automático pueden tener innumerables configuraciones, si bien la última tendencia es la de apilamiento

vertical, y cuanto más alto mejor. Los almacenes actuales guardan miles de productos y ocupan grandes superficies. Por ejemplo, el almacén de recambios de una fábrica de automóvil puede ocupar una superficie de 2.000 metros cuadrados con una altura de hasta 32 metros; mientras que el almacén de distribución de productos a tiendas de consumo puede, por ejemplo, tener una capacidad de 80.000 palés. En los grandes almacenes la operación por excelencia es la creación de pedidos formados por lotes de productos diferentes (picking). Mediante los robots transelevadores se accede a la casilla solicitada extrayendo el producto solicitado.
Para concluir este apartado, es importante señalar, que la integración de robots y sistemas de percepción sensorial es un ámbito de innovación creciente en entornos industriales y de servicios. Los sistemas de percepción sensorial se pueden clasificar en tres grandes grupos:

Cámaras

Medición telemétrica basada en láser

Sensores de fuerza/par y tacto

Todos ellos han pasado de ser un elemento de "lujo industrial" a un producto de consumo masivo, debido a la bajada de precios y a la facilidad de su integración en el control. Por último señalar en el área robótica / automatización la importancia crítica de la comunicación industrial asociada a la automatización de procesos y a la fabricación manufacturera. Las aplicaciones más destacadas son:

Monitorización de sistemas de forma remota (por ejemplo, subestaciones eléctricas, plantas químicas, etc.)

Reconfiguración remota de sistemas (almacenes, sistemas de transporte, etc.)

Control directo sobre sistemas (CNC, robots, etc.)

En este ámbito, las comunicaciones inalámbricas han tenido una fuerte expansión en los últimos años, principalmente por el desarrollo espectacular de la telefonía móvil. Ésta última ha producido una importante miniaturización de los equipos y ha aumentado la fiabilidad y el radio de alcance.

Aplicaciones (Segunda parte)

II.- APLICACIONES INNOVADORAS

A continuación se presenta una visión general de las aplicaciones innovadoras de los robots en nuevos sectores.

Servicios

Según previsiones de la ONU, en las dos próximas décadas, en los países occiden

tales se duplicará el número de personas mayores de ochenta años y el número de pensionistas aumentará un 50%. Por ello serán muy importantes los robots de asistencia personal en el hogar. Su aplicación principal es la de acompañar a las personas de avanzada edad o con ligeros problemas de movilidad, mejorando su condición de vida dentro de la casa. El robot ofrece una comunicación multimedia con el usuario, controla los electrodomésticos de la casa, lleva el plan de compras, lavados, reparaciones y visitas, y sirve de guía en la casa. En la actualidad existen pocos productos comerciales que puedan realizar estas operaciones, teniendo la mayoría de ellos un aspecto de un robot móvil con una consola embarcada. Respecto al cuidado de personas discapacitadas, ya sea por dificultades de movilidad o por problemas mentales, han sido realizados numerosos robots asistenciales. En entornos interiores más grandes, como por ejemplo hospitales, se necesitan robots móviles que transporten medicamentos, correspondencia, instrumental, etc.

Construcción

El nivel de automatización en esta industria sigue siendo uno de los más bajos entre los sectores productivos, siendo todo el proceso muy convencional y manual. En este sentido, resulta un sector prioritario de innovación en el ámbito de la automatización y robotización, más aún si se tienen en cuenta los resultados críticos de seguridad y las condiciones de trabajo que se dan en el sector. En la última década se han hecho importantes esfuerzos, sobre todo en Japón, para elevar el nivel de automatización de la industria de la construcción. Se pretende acercar la construcción a la industria manufacturera, sobre todo a la del automóvil. La idea fundamental es tratar las obras, sobre todo los edificios, no como singulares, sino como elementos fabricados (o prefabricados) en serie. En este sentido, los desarrollos actuales están encaminados a la integración de todos los actores que participan en la construcción: arquitectos, estructuralistas, interioristas, empresas constructoras, suministradores, empresas de transporte, etc.

Por lo que respecta a la obra civil, en la construcción de carreteras se ha alcanzado un alto nivel de automatización. Las apisonadoras y asfaltadoras están gobernadas por GPS y sensores de densidad y compactación, lo que les permite efectuar las operaciones con una gran precisión (robots móviles autónomos con guiado sensorial). El guiado automático de las tuneladoras (mediante láser y giróscopos), el manipulado y ensamblado robotizado de los revestimientos interiores del túnel, y la proyección de cemento con brazos robotizados son unas de las posibles aplicaciones de construcción de túneles. Otra aplicación interesante es la inspección de infraestructuras, como por ejemplo puentes de estructura metálica u hormigón que puede ser realizada con robots escaladores, algunos de ellos fabricados en España.

Para edificios residenciales de menor altura, construidos normalmente con ladrillos, bloques o piezas prefabricadas, han sido desarrollados varios robots de ensamblado que pueden construir paredes de bloques silicocalcáreos de hasta 500 kilos de peso. Para los acabados interiores de las casas se utilizan robots de menores dimensiones, la inmensa mayoría de ellos teleoperadores. Una de las aplicaciones más demandadas es la colocación y compactación de los forjados de cemento. Numerosas compañías japonesas disponen de robots móviles que compactan, teniendo en cuenta el mapa de la planta.

La automatización en la construcción pasa por la necesidad de estandarización. En este sentido, la prefabricación juega un papel muy importante. La construcción de edificios modulares de alta calidad y bajo coste es uno de los objetivos prioritarios de la investigación en este campo. La construcción modular implica una fuerte automatización de las factorías de prefabricación donde se hacen los módulos. Las compañías japonesas son líderes en esta tecnología.

Domótica

La domótica es sinónimo de automatización de la vivienda (home automation), casa inteligente o casa bioclimática. Teniendo en cuenta el grado de confort, este tipo de casas permiten un control continuo de las variables termo higrométricas como de los electrodomésticos «inteligentes», siendo la seguridad otra de las características importantes. En la seguridad se pueden establecer tres niveles: el primero corresponde a la seguridad de los bienes alojados dentro de la vivienda; el segundo nivel se corresponde con la seguridad de las personas, especialmente a las mayores, y por último, el tercer nivel, a la seguridad ante incidencias y averías (incendios, inundaciones, etc.). Todo ello es posible si el edificio o vivienda cuenta con un potente sistema sensorial, una adecuada arquitectura informática de control y unas potentes comunicaciones.

Agricultura

La agricultura tiene en general un aceptable nivel de automatización, sobre todo en lo relacionado a los cultivos de grano. No obstante, el nivel de automatización es bajo en cultivos de frutas y verduras al aire libre o en invernaderos. En estas aplicaciones la mayoría de las operaciones necesitan el uso masivo de mano de obra.

Se han desarrollado aplicaciones para los procesos de sembrado, riego, abonado, fumigación y recolección donde las diferentes máquinas (Figura 6) que intervienen están equipadas con sensores y sistemas GPS que les permitan generar amplios mapas de estado de las plantaciones durante todo el ciclo de la cosecha. La recolección de frutas, verduras y cereales es el segundo gran grupo de aplicaciones de la robótica.

Industria de alimentación

La industria de alimentación emplea una cantidad importante de mano de obra en operaciones bastante repetitivas. La introducción de sistemas automatizados con un alto grado de flexibilidad y una continua adaptación a la demanda (que actualmente se centra en productos frescos) son requisitos básicos para la actual industria de alimentación.

En la industria cárnica los sistemas automáticos de despiece más avanzados utilizan tecnología de visión 3D con iluminación estructurada. El sector avícola es uno de los más automatizados en la parte de producción de huevos, pero en menor medida en la parte de control y selección de las aves, y de producción de carne avícola. Dada la disminución de los caladeros de pesca y el aumento de la demanda de pescado fresco, el sector piscícola tiene una imperiosa necesidad de automatización y aumento de su productividad. El sector de lácteos y bebidas cuenta con un alto nivel de automatización mediante sistemas rígidos. Su productividad es muy alta, pero en los últimos años crece la necesidad de un mayor nivel de flexibilidad. Se desea utilizar al máximo las instalaciones, sin efectuar paradas innecesarias y producir más productos distintos en la misma factoría.

Medicina

La medicina y las infraestructuras médicas suelen tener un peso aproximado al 10% en el PIB de los países industrializados, lo que unido a que se trata de la salud, convierte la medicina en uno de los sectores estratégicos.

La característica más destacada de la automatización de la medicina es la necesidad de una alta seguridad en las operaciones a realizar. Por esta razón, la mayoría de los nuevos sistemas son total o parcialmente teleoperados. En estos sistemas se requiere contar con una realimentación sensorial rápida y fiable, tanto visual como de tacto y fuerza en las manos del cirujano. Se pueden destacar cuatro grandes áreas de actuación:

Intervención o asistencias quirúrgicas,

Rehabilitación y terapia de pacientes,

Fabricación de útiles o piezas ortopédicas,

Diagnóstico

La laparoscopia y la endoscopia son las áreas más activas de la robotización médica, pues permiten evitar la cirugía tradicional. La automatización de los movimientos con gran precisión y libertad es el objetivo principal de la robotización.

Otro campo de aplicación de los robots quirúrgicos es el de la traumatología. Dentro del área de rehabilitación existen actualmente dos grandes tendencias: la introducción de prótesis activas controladas por ordenador y la colocación de sensores internos para estimulación del paciente. La tercera área de aplicación corresponde a la automatización de la producción de prótesis personalizadas.

Industria farmacéutica

La automatización integral de la instrumentación de experimentación farmacéutica es una de las áreas de desarrollo más novedosas. Los equipos de experimentación y medida existentes están concebidos como sistemas aislados y son difícilmente integrables en un laboratorio totalmente automatizado (Figura 9). El elemento crítico para una automatización integral en la investigación farmacéutica es el sistema de manipulación. Estos sistemas necesitan tener una gran velocidad de transferencia de productos tales como probetas, platos, reactivos, etc., y una gran precisión de posicionamiento para manipular microdispositivos. Los robots convencionales no están suficientemente bien adaptados a este tipo de operación, por lo que varias empresas han desarrollado una serie de robots específicos para la industria farmacéutica.

Industria del calzado

La industria del calzado es tradicionalmente una de las más artesanas. Las innovaciones más significativas se pueden dividir en dos grandes grupos:

Desarrollo de procedimientos y sistemas orientados al diseño automático del calzado

Automatización y robotización los procesos productivos

Otro de los aspectos de la automatización de la industria del calzado es la industrialización de la misma. La mayoría de la maquinaria existente necesita de un operario para cargar/descargar la máquina o para hacer la operación en sí (con las herramientas que suministra la máquina). Los sistemas automatizados deben ser muy flexibles y reconfigurables.

Industria naval

Los astilleros modernos se están transformando en «factorías de ensamblado», en donde la producción de la mayoría de las piezas se efectúa por empresas subcontratadas. Se estima que el 40-50% de los astilleros tienen automatizadas las operaciones de tratamiento de planchas y columnas mediante modernos dispositivos de posicionamiento y corte basados en sistemas tipo CNC. Los últimos desarrollos en soldadura robótica permiten a los astilleros más avanzados instalar líneas de soldadura por una sola cara de hasta 12 metros de largo y dos puentes grúa trabajando en paralelo, así como utilizar robots de desarrollo experimental para introducirse por pequeñas aberturas en el interior de los módulos del buque y realizar la soldadura. Una vez finalizada ésta, el robot se desmonta y se evacua de la misma forma que fue introducido. El transporte y manipulado de subconjuntos 2D y 3D muy pesados, desde el taller de prefabricación al dique seco, es otro de los procesos delicados. Los sistemas más avanzados se basan en dos tecnologías: grúas y colchones de aire. La inspección automática de los cascos es otra de las aplicaciones más demandadas en los últimos tiempos.

Industria aeroespacial

La industria aeronáutica cuenta con los niveles tecnológicos más elevados. Una de las líneas de investigación más importantes en la robótica aeronáutica son los Vehículos Aéreos No-tripulados (UAV). Los UAV de aplicación militar pueden proporcionar información en tiempo real de las misiones de reconocimiento, vigilancia, selección de blancos y análisis posterior. La coordinación de múltiples UAV es una de las misiones más complejas. Los mismos dispositivos aéreos se pueden emplear también para aplicaciones civiles, como, por ejemplo, inspección de líneas eléctricas desde el aire, control de fuegos y plagas.
En la parte de fabricación de aeronaves, la tendencia más moderna es la utilización de piezas de materiales compuestos, sobre todo fibra de carbono. El proceso de fabricación de estas piezas es tradicionalmente manual. En algunas factorías estas operaciones están robotizadas. Para la inspección de las piezas de fibra de carbono se emplean robots industriales, para las cuales se expide un certificado de inspección por ultrasonidos según procedimientos muy estrictos. Otra aplicación de gran importancia y complejidad en el sector aeroespacial es el control del tráfico aéreo. Otra de las importantes actividades espaciales en tierra es el entrenamiento de los astronautas (cosmonautas). Una de las operaciones terrestres más ligadas a la robótica es la teleoperación y telepresencia tanto de naves como de robots espaciales. La robótica espacial tiene su máximo exponente en la exploración planetaria mediante robots móviles.

Sector eléctrico

Este sector tiene un alto nivel de automatización en las áreas de generación y distribución. Las aplicaciones de la robótica en el sector eléctrico son pocas y muy recientes. Las más destacadas se refieren a la supervisión, mantenimiento y realización de operaciones básicas sobre las líneas de transporte de energía eléctrica. En la actualidad, la totalidad de estas operaciones se realiza de forma manual. Por ello, en España (y en otros países) se han desarrollado sistemas robotizados para el mantenimiento de líneas eléctricas de distribución de hasta 46 kV. Otro posible grupo de aplicaciones de la robótica es la inspección de las líneas de tensión desde el aire mediante sistemas de tipo UAV (Unmanned Aerial Vehicles). En este caso se trata de minihelicópteros autónomos equipados con sensores tanto para la navegación como para la inspección desde el aire de las líneas y los apoyos. Las energías renovables son también uno de los aspectos más interesantes de la automatización del sector eléctrico.

Industria nuclear

La industria nuclear se caracteriza por un elevado nivel de seguridad, por lo que la automati

zación, unida a una supervisión activa (Figura 12), son las claves de su buen funcionamiento. La inspección periódica de las centrales nucleares es una de las aplicaciones prioritarias. Estas inspecciones centran principalmente su atención a los métodos de ensayos no destructivos. De realizarse manualmente, el tiempo de exposición de los operarios a la radiación es un factor crítico y supone una costosa parada temporal de la central. Otra de las aplicaciones de la robótica en el sector nuclear es la manipulación de residuos radiactivos. Para manipular remotamente estos residuos se hace uso de los telemanipuladores con unión eléctrica y seguimiento directo del proceso por parte del operador a través de una cámara.

4.5 Aplicaciones

En este apartado se proporciona un una visión general de las aplicaciones más importantes de los robots en el mundo actual.

I.- APLICACIONES TRADICIONALES

Dentro de las aplicaciones tradicionales de los robots en los sectores manufactureros caben destacar las siguientes, entre las más representativas hasta el momento actual.

Industria de automoción
El sector automovilístico es el primer consumidor de robots y de sistemas de automatización. La automatización en este sector está orientada a maximizar la productividad, la calidad y la seguridad. La carga de herramientas pesadas y la permanencia en entornos peligrosos han sido sustituidas por trabajos de supervisión y mantenimiento. De hecho, es uno de los sectores con menor grado de siniestralidad.

Industria química
La industria química es la parte más representativa de la industria de control de procesos, cuyas variables físicas son casi todas continuas. Los sectores que abarca van desde el petroquímico (Figura 2) hasta el cementero, pasando por la agroquímica, polímeros, farmaquímica y desalinización. No obstante, sea cual sea el sector, el proceso básicamente consiste en la manipulación de materias primas, la reacción química propiamente dicha, la separación primaria de los productos, la separación posterior de productos líquidos o sólidos y la purificación del producto final. Debido al número elevado de variables físicas que hay que controlar y supervisar en un proceso químico, los sistemas de control son de arquitectura distribuida. Esto implica una arquitectura hardware en la que cada ordenador se encargue de adquirir, a través de sensores, la información necesaria para cerrar el bucle de control local y de comunicarse con otros ordenadores.

Uno de los aspectos más importantes en las instalaciones químicas es la seguridad, siendo los parámetros fundamentales que intervienen los siguientes: uso de hardware fiable con autochequeos periódicos, posibilidad de exclusión de los sistemas de control de los elementos degradados, la reconfiguración automática de los sistemas y la redundancia en el control. Una buena instrumentación de las plantas químicas es la base del buen funcionamiento de la misma. Entre los múltiples sensores que intervienen en el control de una planta química destacan los sensores de temperatura (termopares, termorresistencias, termistores, pirómetros), de presión (con membranas, galgas, piezoeléctricos), de nivel (ultrasonidos, capacitivos), de caudal (de presión diferencial, de impacto, caudalímetros electromagnéticos, medidores volumétricos, caudal másico) y lumínicos (fotodiodos, CCD).

Otras industrias

En la industria cerámica (muchas veces también asociada a la industria del vidrio), las principales aplicaciones de la automatización de la producción se centran en la automatización de máquinas y procesos. Una de las áreas de automatización prioritarias es el transporte y almacenamiento de piezas delicadas, para lo que se necesitan equipos de paletización termoventilados basados en robots de pórtico con ruedas, que permiten el llenado de las cajas, el etiquetado, la aplicación de flejes y el paletizado final. Para el control de calidad de la cerámica se emplea la visión artificial.

En la industria textil, la fabricación cuenta ya con un alto nivel de automatización pero la utilización de robots en esta industria está muy limitada, centrándose casi exclusivamente en aplicaciones de paletizado y manipulado. Una de las aplicaciones robóticas más novedosas es el manipulado de telas para su posterior cosido automático. La principal dificultad está en desarrollar pinzas capaces de manipular telas. Existen prototipos de pinzas que generan un chorro de aire en una dirección determinada, levantando la tela para posteriormente cogerla. Este problema de manipular y colocar la tela en posición correcta es sumamente complejo.

En la industria electrónica, aplicaciones típicas son las de fabricación de las tarjetas de circuitos impresos; el ensamblado de componentes electrónicos o eléctricos (mediante robots cartesianos); la soldadura por ola, SMT selectiva u otro procedimiento de las tarjetas de circuitos impresos; prensas servocontroladas de inserción de conectores; el test de las tarjetas; etc.

La automatización de la industria de plásticos pasa por mejorar sus numerosos equipos. Las modernas máquinas de fabricación de piezas plásticas se pueden dividir en: fabricación de moldes, granuladoras, secadoras, dosificadoras, máquinas de inyección de gran velocidad, moldeadoras de grandes piezas, manipuladores para carga y descarga de máquinas, etc.

La industria de transformaciones metálicas está estrechamente ligada al sector de máquina-herramienta, normalmente gobernada por controles CNC, donde la carga y descarga de estas máquinas se realiza por robots industriales sincronizados con éstas.

Otro sector tradicionalmente automatizado en algunas ramas es el de la siderurgia. El control de los trenes de laminado, tanto en caliente como en frío, es una de las aplicaciones más estudiadas. El control de los parámetros de las cajas de control (fundamentalmente velocidad y fuerza), la sincronización temporal de éstas, la calidad superficial de la chapa y el correcto enrollamiento de las bobinas se efectúa mediante controladores adaptativos, que últimamente se implementan con tecnologías digitales.

4.3 Sistemas de control y drives

A continuacnion se presentan definiciones de las Partes que conforman un robot:

"PARTES DE LA ESTRUCTURA MECÁNICA"

Terminal: Dispositivo específicamente concebido para fijarse a la superficie de montaje en el extremo de la estructura articulada del robot que permite a este realizar su trabajo.

EJEMPLOS: Pinzas, atornillador, pistola de soldar, pistola de pintar.

Accionador: Órgano de potencia capaz de generar un movimiento del robot.

EJEMPLO: Un motor que transforma la energía eléctrica, hidráulica, o neumática en movimiento del robot.

Brazo

Ejes principales: Conjunto interconectado de eslabones y de articulaciones motorizadas, que forma una cadena que posiciona la muñeca.

Muñeca

Ejes secundarios: Conjunto interconectado de eslabones y articulaciones motorizadas entre el brazo y el terminal que soporta, posiciona y orienta este terminal.
Estructura articulada: Conjunto de eslabones y de articulaciones que constituyen el brazo y la muñeca.
Configuración: Conjunto de valores de los desplazamientos de las articulaciones, igual al número de ejes principales, que determinan completamente y en todo instante la forma que adopta el brazo.
Eslabón: Cuerpo rígido que mantiene unidas las articulaciones.
Dispositivo de acoplamiento del terminal: Brida en el extremo de la estructura articulada y elementos de fijación o piezas complementarias que fijan el terminal en el extremo de la estructura articulada.
Cambiador automático del terminal: Dispositivo de acoplamiento entre la superficie de montaje en el extremo de la estructura articulada del robot y el terminal, que permite un cambio automático de los terminales.

"ARTICULACIONES"

Articulación prismática. Colisa.: Unión entre dos eslabones que permite a uno de ellos tener un movimiento lineal en relación con el otro.

Articulación rotativa. Articulación giratoria/rotativa.: Unión entre dos eslabones que permite a uno de ellos tener un movimiento giratorio alrededor del otro.

Articulación cilíndrica.: Unión entre dos eslabones que permite a uno de ellos tener un movimiento lineal o de rotación respecto al otro, según un eje de rotación asociado a la traslación.

Articulación esférica.: Unión entre dos eslabones que permite a uno de ellos un movimiento relativo respecto del otro alrededor de un punto fijo, según tres grados de libertad.

"POSICIONES"

Posición programada: Posición prescrita por el programa de trabajo.

Posición alcanzada.: Posición alcanzada por el robot en respuesta a la posición ordenada.

Posición de referencia. Posición prescrita para establecer una referencia geométrica del robot.

"SISTEMAS DE COORDENADAS"

Sistema de coordenadas de taller: Sistema de coordenadas fijo, asociado a la tierra, independiente de los movimientos del robot.

Sistema de coordenadas de la base: Sistema de coordenadas asociado a la superficie de fijación de la base.

Sistema de coordenadas de la interfase mecánica: Sistema de coordenadas asociado a la superficie de montaje en el extremo de la estructura articulada del robot.

Sistema de coordenadas de articulación: Sistema de coordenadas asociado a los ejes de las articulaciones, y en el cual se definen las coordenadas de articulación con respecto a las de la articulación anterior o respecto a otro sistema de coordenadas.

Sistema de coordenadas de la herramienta (TCS): Sistema de coordenadas asociado a la herramienta o al terminal fijado a la superficie de montaje en el extremo de la estructura articulada del robot.

"ESPACIOS"

Espacio máximo: Espacio que puede barrer las partes móviles del robot, definida por el fabricante, más el espacio barrido por el elemento terminal y la pieza.

Espacio restringido: Parte del espacio máximo reducido por los limitadores de carrera que fijan límites que no pueden sobrepasarse en caso de un fallo previsible del sistema robot.

NOTA: La distancia máxima que el robot puede recorrer después de la reacción del limitador de carrera sirve de base para definir el espacio restringido.

Espacio operacional: Parte del espacio restringido efectivamente barrido en la ejecución de todos los movimientos controlados por el programa de trabajo.

Espacio de trabajo: Espacio que puede barrer el punto de referencia de la muñeca, incrementado por el rango de movimiento, de rotación o traslación, de las articulaciones de la muñeca .

NOTA: El espacio de trabajo es más pequeño que el espacio que puede ser barrido por todas las partes móviles del manipulador.

Centro de herramienta (CDH): Punto definido para una aplicación dada en relación con el sistema de coordenadas de la interfaz mecánica.

Punto de referencia de la muñeca: Punto de intersección de los dos primeros ejes secundarios (es decir los ejes más cercanos a los ejes principales) o, en su defecto, punto prescrito sobre el primer eje secundario.

"PROGRAMACIÓN Y CONTROL"

Programa de tareas.: Conjunto de instrucciones de movimiento y funciones auxiliares que definen el trabajo específico a realizar por el sistema robot.

NOTAS:- Este tipo de programa está normalmente escrito por el usuario.- Una aplicación es un área general de trabajo; un trabajo es una parte específica de la aplicación.

Programa de control: Conjunto de instrucciones de control, interno al robot, que define las posibilidades, acciones y respuestas del sistema robot.

NOTA: Este tipo de programa está fijo y, habitualmente no puede modificarlo el usuario.

Conformidad: Adaptabilidad del comportamiento de un robot o de cualquier herramienta asociada como respuesta a las fuerzas externas ejercidas sobre el mismo.

NOTA: Cuando el comportamiento no depende de la reacción debido a los captadores, se denomina conformidad pasiva; si no, se denomina conformidad activa.

Modo operativo: Estado del sistema de control del robot.

Estado normal de funcionamiento

Funcionamiento automático: Estado en el cual el robot ejecuta el programa de trabajo como estaba previsto.
Punto de parada: Posición ordenada (aprendida o programada) que los ejes del robot deben alcanzar con una consigna de velocidad y una desviación de posicionamiento nulas.
Punto de paso. Posición ordenada (aprendida o programada) que los ejes del robot alcanzarán con una desviación más o menos grande, en función del perfil de la velocidad de los ejes en esta posición y de un criterio de paso prescrito (velocidad, desviación de posición).

4.2 Manipulador

Manipulador.

Máquina, cuyo mecanismo está generalmente compuesto por una serie de segmentos, articulados o deslizantes unos en relación con los otros, que tiene como finalidad coger o desplazar objetos (piezas o herramientas) generalmente según varios grados de libertad.

Puede controlarse por un operador, un controlador electrónico programable, o un sistema lógico (por ejemplo un dispositivo de levas o un sistema de lógica cableada).

Los manipuladores pueden ser:

-De secuencia fija: aquellos que efectúan cada etapa de una operación dada según un esquema de movimientos predeterminados, que no pueden cambiarse sin una modificación física.
- Reprogramable: Aquellos en los que los movimientos programados o las funciones auxiliares pueden cambiarse sin modificación física.
- Multi-aplicación: aquellos que puede adaptarse a una aplicación diferente con modificación física.

El robot está compuesto por:

– el manipulador (comprende los accionadores);

– el sistema de control (hardware y software).