FUNDAMENTOS DE ROBÓTICA

Hace poco en la materia ROBÓTICA I mandaron unas asignaciones sobre la dinámica de las CONFIGURACIONES DE BASE Y TIPOS DE ROBOT’S INDUSTRIALES a cada uno de los compañeros les toco uno tipo de les toco un tipo de configuración diferente, las combinaciones en la sucesión de articulaciones rotacionales y prismáticas de los ejes más importantes, da como resultado ocho arreglos posibles para los Manipuladores Industriales. De ellas, cuatro han sido preferidas por los diseñadores, en atención a la versatilidad y control de los modelos obtenidos. En realidad, una de estas combinaciones ha permitido diseñar dos tipos de robots diferentes y la mayoría de los especialistas reconocen cinco configuraciones como las más aceptadas a nivel industrial La Tabla 1 muestra el total de las combinaciones y cuáles son las cinco anunciadas recientemente.

A mi me toco estudiar las configuraciones poco usadas, la intención de este articulo es compartir con ustedes los resultados de esta tarea:

Para la realización de esta entrada se utilizaron los programas RoboWorks y Visual Studio.

RoboWorks

RoboWorks es una herramienta de software fácil de usar para modelado, simulación y animación 3D de cualquier sistema físico. Al usar RoboWorks usted se beneficiará de:

· Desarrollo de modelos extremadamente intuitivo.

· Gráficos 3D de alta calidad y totalmente interactivos.

· Archivos ligeros que conservan espacio en disco.

· Animación completa, incluso mientras construyes tu modelo.

· Interfaz con paquetes de software populares

La mayoría del software de análisis y visualización, como Matlab y LabVIEW, admite gráficos limitados a tablas y gráficos. RoboWorks agrega capacidades de modelado y animación 3D a estos paquetes de software. Ahora puede hacer su análisis en el software de su elección y visualizar y animar sus resultados en RoboWorks.

RoboWorks admite animaciones interactivas a través del teclado (animar a medida que construye su modelo), a través de un archivo de datos o a través de RoboTalk TM. RoboTalk es una interfaz de programación de aplicaciones de código abierto que permite que los programas que se ejecutan en cualquier plataforma que admita TCP / IP interactúen y controlen los modelos de RoboWorks en tiempo real.

Fuente: http://www.newtonium.com/public_html/Products/RoboWorks/RoboWorks.htm

Configuración PPR

Figura 3: Matriz de Transformación Homogénea del Robot PPR

Con la ausencia de articulaciones en los ejes secundarios, esta configuración apenas si puede ser considerada como un robot (es poco más que un mecanismo de dos ejes). El valor de px no puede ser modificado y la herramienta sólo puede desplazarse variando su dirección de trabajo en el plano YZ.

Configuración PRP

Figura 5: Matriz de Transformación Homogénea del Robot PRP

Esta configuración es aún más sencilla que la anterior. En este caso la componente x de la posición es constante y nula. No hay comentarios relevantes que formular.

Configuración PRR

Figura 7: Matriz de Transformación Homogénea del Robot PRR

Configuración RPR

Figura 9: Matriz de Transformación Homogénea del Robot RPR

Los resultados obtenidos son completamente anticipables a partir de una simple inspección. El "brazo" Lb+Lc y el parámetro 01 definen claramente el valor de las componentes x e y de la posición, mientras que la componente z depende del prisma. La tercera articulación sólo tiene influencia en la dirección de trabajo (slide) de la herramienta.

Toda la información obtenida en esta entrada fue obtenida del libro Cinemática de robots industriales de Wilmer Sanz en su 1° edición.

Figura 10: Cinemática de robots industriales

TITULO: Cinemática de Robots Industriales

AUTOR: Wilmer Sanz Fernández

Acerca del autor (2016)

Wilmer Sanz es Ingeniero Electricista, Especialista en Docencia para la Educación Superior y Magister Scientirum en Instrumentación. Profesor Titular, jefe del Laboratorio de Robotica y Visión Industrial y de las cátedras de Robótica y Arquitectura de Computadoras del departamento de Sistemas y Automática de la Escuela de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Carabobo (Valencia, Venezuela). Autor del libro "Integrales, Métodos y Aplicaciones, ha dictado cursos, efectuado y dirigido numerosos trabajos de investigación a nivel de Pregrado, Especialización y Maestría en varias Universidades venezolanas. Ha sido un constante impulsor de la Robótica Industrial en el ámbito académico latinoamericano, generando productos gratuitos y de libre distribución para la modelación y simulación de tareas con robots manipuladores. Con mas de 20 años de experiencia profesional y docente a nivel superior, el profesor Sanz ofrece su visión pedagógica como contribución al aprendizaje de la Robótica.

RoboTalk

RoboTalk ofrece conectividad en tiempo real entre Visual Basic y RoboWorks. Se puede crear una aplicación de control e interfaz de usuario en Visual Basic y usar RoboWorks como una pantalla 3D de su modelo. Las funciones se instalan con RoboWorks que le permiten comunicarse con él. Estas funciones son Connect, GetTagValues, SetTagValues y Disconnect.

Después de haber realizado el estudio se procedió a realizar un pequeño programa en Visual Basic, utilizando el archivo robotalk.dll que es el que permite la comunicación entre ambos programas.

Figura 11: comunicación entre RoboWork y Visual Studio 2015 (Visual Basic)

Una vez que domine el tema me hice la pregunta ¿ Se podría realizar una comunicación entre RoboWork y un PIC?

A través del Visual Basic (PIC-Visual Basic-RoboWork), asi que con la información que presente en estradas pasada CONECTA TUS PROYECTOS A LA PC CON PIC18F4550 Y VISUAL BASIC mas lo que vimos en esta entrada pude hacer este ejercicio.