Colaboartivo Robotica

APORTE TRABAJO COLABORATIVO 1

ROBOTICA

Grupo 299011 - 14

TUTOR

ING. FREDY VALDERRAMA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

PROGRAMA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA

2012

INTRODUCCIÓN

Los avances tecnológicos son muy útiles para el ser humano, podemos observar como las máquinas nos ayudan en los procesos y tareas repetitivas; también es de resaltar el desarrollo que los robots traen a las diferentes áreas: medicina, industria, laboratorios, tecnología, hogar, etc. Constantemente el ser humano busca la facilidad en los diferentes campos, la construcción de éstos es muy compleja por el cuidado que se debe seguir teniendo en cuenta las tres leyes fundamentales de los robots. Las generaciones han ayudado para el beneficio del hombre al transcurrir el tiempo y es así como poco a poco nos vamos involucrando en esta era quizá no tan novedosa en nuestro país.

El curso es muy atractivo respecto a los temas a tratar pues nos abre una nueva perspectiva hasta ahora muy poco explorada por la universidad y que es un eslabón supremamente importante aunque sea un curso electivo para nuestra formación integral como Ingenieros.

Este trabajo comprende el reconocimiento inicial al área de la robótica. Palabras claves son herramientas prácticas para el entendimiento de los temas tocados aquí.

Vemos como la tecnología ha entrado en una era de revolución donde sus aplicaciones se enfocan al desarrollo de la medicina, la industria y otras áreas con el fin de mejorar tareas y procesos dando confiabilidad a la producción.

El uso de los diferentes tipos de robot hace que la industria maneja más altos índices de productividad y calidad teniendo en cuenta que facilita las tareas del hombre, los pasos de fabricación de un robot se vuelven complejos a medida que su utilización es más avanzada.

El mapa debe involucrar mínimo los siguientes términos (Conceptos o enlaces):

Grados de libertad

Tipos de articulaciones

Subsistema eléctrico

RIA

Percepción del entorno

Zona de trabajo

Calibración

Capacidad de carga

Repetibilidad

Maestro-esclavo

Robot industrial

Leyes de Asimov

Inteligencia artificial

Software

Sensores

Incremento de empleo

Vehículos submarinos

Subsistema de planeación

Fase 1. Diseñar un mapa conceptual usando el software Cmap:

Fase 3. De forma individual se debe proponer una respuesta a los siguientes interrogantes y ejercicios.

Defina cuáles son las tres clases de automatización y mencione dos casos posibles de aplicación de cada una de estas.

La automatización fija:

Consiste en una fabricación continua del mismo producto en grandes cantidades.

Se utiliza cuando el volumen de producción es muy alto, y por tanto es adecuada para diseñar equipos especializados para procesar el producto (o un componente de un producto) con alto rendimiento y con elevadas tasas de producción.

Este tipo de automatización presenta las siguientes características

Está constituida por una secuencia sencilla de operaciones

Requiere una gran inversión debido a la demanda de equipos muy especializados

Posee unos elevados ritmos de producción

No se adapta a variaciones de la demanda.

Volumen de producción alto

Diseño producto estable

El ciclo de vida del producto es largo

La justificación económica para la automatización fija se encuentra en productos con grandes índices de demanda y volumen.

Un buen ejemplo de la automatización fija puede encontrarse en la industria del automóvil, en donde líneas de transferencia muy integradas constituidas por varias decenas de estaciones de trabajo se utilizan para operaciones de mecanizado en componentes de motores y transmisiones.

Automatización programable.

Se aplica en sistemas de fabricación donde el equipo de producción está diseñado para realizar cambios en la secuencia de operaciones según los diferentes productos. Es adecuada para la fabricación por lotes y no permite realizar cambios en la configuración de los productos.

Esta son algunas características.

Existencia de un periodo previo para la fabricación de los distintos lotes.

Para realizar lotes de productos distintos, se introducen cambios en el programa y en la disposición física de los elementos.

Se realiza una gran inversión en equipos de aplicación general como por ejemplo las máquinas de control numérico.

repetibilidad cuando el volumen de producción es bajo.

Hay un programa para cada producto y el operador proporciona las instrucciones apropiadas para cambiar de proceso siempre que sea necesario.

Fuerte inversión en equipo general

Índices bajos de producción para la automatización fija

Flexibilidad para lidiar con cambios en la configuración del producto

Un ejemplo de este tipo de automatización son los plc (Controladores lógicos programables) y los robots.

En términos de economía, el coste del equipo programable puede repartirse entre un gran número de productos, aun cuando sean diferentes.

Automatización flexible.

Tienen algunas de las características de la automatización fija y de la automatización programable.

Surge con el objetivo de subsanar algunas de las deficiencias presentadas por la automatización programable. Está capacitada para producir cambios en los programas y en la relación existente entre los elementos del sistema de fabricación.

Los sistemas automatizados flexibles suelen estar constituidos por una serie de estaciones de trabajo que están interconectadas por un sistema de almacenamiento y manipulación de materiales. Una computadora central se utiliza para controlar las diversas actividades que se producen en el sistema, encaminando las diversas piezas a las estaciones adecuadas y controlando las operaciones programadas en las diferentes estaciones

Su objetivo es la integración dentro del sistema productivo de los distintos tipos de automatización. Presenta las siguientes características

Se reduce el tamaño de los lotes

Existe una mayor diversificación del producto

Permite agilizar los plazos de entrega del producto.

Su implantación está justificada en procesos de producción discretos y en continuos.

Un ejemplo de automatización flexible son las máquinas de control numérico

Tiene una gran implantación en industrias químicas.

Investigue y documente dos aplicaciones de robots autónomos.

Robots autónomos:

Son los robots que pueden realizar tareas deseadas en entornos estructurados sin la dirección continua humana.

Muchas clases de robots tienen algún grado de autonomía.

Robots diferentes pueden ser autónomos de formas diferentes.

Un alto grado de autonomía es en particular deseable en campos como la exploración espacial, limpiando pisos, segando céspedes, y el tratamiento de aguas residuales. Algunos robots modernos de la fábrica son "autónomos" dentro de los límites estrictos de su entorno directo.

No puede ser que cada grado de libertad existe en su entorno circundante, pero el lugar de trabajo del robot de la fábrica es desafiante y a menudo puede contener variables caóticas.

La orientación exacta, posición, objeto de trabajo y la tarea requerida deben ser programados.

Aplicación a Robots Autónomos

Control Visual.

Utilización de la información visual para el control de un sistema

El sistema de visión capta información del robot y del entorno de trabajo.

Necesidad de amplio campo visual

Sensibilidad ante los errores de calibración.

Posibilidad de oclusiones de la escena

Estrategias de adquisición de imágenes

Cámara en el extremo del robot

La cámara se encuentra solidaria al extremo del robot.

La relación entre la localización de la cámara y la del extremo del robot es conocida y constante.

El sistema de visión capta información del entorno de trabajo (opcionalmente también de parte de la pinza).

Sistema en bucle abierto EOL: La cámara solo observa el objeto

Sistema en bucle cerrado ECL: La cámara observa el objeto y el robot.

Incremento resolución

Menores oclusiones

Adquisición en movimiento

Robot para inspeccionar el fondo marino

Este robot explora el suelo marino y explora y hace mediciones de los organismos que vienen en el sedimento. De cómo los animales obtienen sus alimentos, toma fotografías. Pero además les dará a los científicos la forma de documentar los efectos del cambio climático en lo profundo del mar, aquí les dejo el link del video que muestra cómo funciona. http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=AadxGNeYMgA

KAMBARA

El sistema consta de un robot submarino para adquirir imágenes visuales a poca distancia (1-2 metros) de la superficie a inspeccionar y un localizador

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