Introducción a los robots y su aplicación en la industria

Sistema Servorobot de Lab Volt

Familiarización con el Sistema Servo Robot

A principios de la década de 1920, la palabra robot, derivada de la palabra checa “robotnik” que significa esclavo apareció por primera vez en una obra der teatro sobre un científico loco que inventaba gente artificial para hacer el trabajo del mundo. Aunque los robots de hoy en día no son creaciones biológicas, la ciencia ficción ha tenido una enorme influencia en lo que hoy se ha convertido en un hecho científico.

Los robots que utilizamos hoy en dia vienen en muchas formas y tamaños y muchos de ellos son análogos a los seres humanos. Por ejemplo el servo robot del sistema de entrenamiento lab volt tiene un hombro, brazo, codo, antebrazo, muñeca y pinza de los dedos.

Los robots se vuelven mas avanzados y menos costosos, por lo que se empelan cada vez mas en situaciones de la industria, donde las condiciones de trabajo son peligrosas o aburridas, algunos ejemplos de áreas donde los robots están siendo utilizados en la actualidad son: submarino y exploración espacial, quirúrgico, centrales nucleares, fabricación de electrónica, pintura y soldadura.

Los robots pueden ser construidos para levantar o mover mucho mas peso que un ser humano puede mover. Ellos pueden trabajar casi sin parar y no requieren de alimentos o se enferman. Muy a menudo, un robot va a  hacer el trabajo más preciso que un ser humano.

El sistema servorobot lab volt

El sistema servorobot de lab volt consiste en un robot servo, controlador de robot, terminal de mano, tapete cuadriculado, superficie de trabajo, botón de paro y emergencia

Software para controlar el servo, y todos los accesorios necesarios para realizar ejercicios.

La disposición mecánica global del servorobot se muestra en la siguiente figura, tiene 5 ejes de rotación (grados de libertad), base, hombro, codo, muñeca y pinza.

La base soporta el mecanismo del brazo, alberga el motor que proporciona la rotación del hombro, el hombro gira sobre la base, alberga los motores asociados con los engranajaes y correas que mueven las otras secciones del brazo.

En el extremo inferior de la parte del brazo, lleva los engranajes y poleas que impulsan el antebrazo, muñeca y pinza.

El brazo y el antebrazo tienen movimientos hacia arriba y abajo, la muñeca y pinza trabajan juntos para recoger objetos y moverlas a la ubicación deseada.

La muñeca se mueve hacia arriba y abajo para controlar la pinza con 2 dedos. También puede girar en dirección derecha o izquierda 360°, los dedos de la pinza se mueven en un movimiento de apertura o cierre. El funcionamiento del servorobot se controla mediante la terminal de mano o desde un equipo host con el software de robotica.

Controlador del robot

El controlador del robot es el cerebro del servorobot. Se trata de un equipo especializado con puertos, interruptores y capacidades de programación que le permiten controlar el servorobot y dispositivos externos.

Mayas y superficies de trabajo.

En los ejercicios prácticos que se van a desarrollar, los programas de simulación industrial se van a simular sobre rejillas y superficies de trabajo proporcionados con el servorobot que ayudan a lograr este objetivo. En la figura se muestran la cuadricula que contiene 12 filas y 12 columnas numeradas de  R0 a R11 Y C0 a C11.

Las filas y las columnas se numeran para localizar al robot y sus accesorios

Las filas y columnas se numeran para localizar el Servo Robot y accesorios como rollos de película, o dispositivos externos, tales como la cinta transportadora, carrusel rotatorio, Gravedad y Alimentadores neumáticos y la cremallera lineal.

 A modo de ejemplo, cuando se le preguntó en el procedimiento para colocar un rollo de película en la posición (R7, C9), debe centrar el rollo de película en la intersección de la octava fila de la parte superior de la rejilla, y la décima columna de la derecha. La posición (R7, C9) se señala por una flecha en la Figura 1 -2.  

Si está utilizando las superficies de trabajo perforadas, Modelo 6309, coloque el equipo como se muestra en la cuadrícula. Las superficies de trabajo contienen el mismo número de filas y columnas que las rejillas.

Incluso si el Robot Servo está diseñado para ser utilizado tanto con las rejillas y superficies de trabajo, se recomienda encarecidamente el uso de las superficies de trabajo para llevar a cabo los ejercicios prácticos. Son fáciles de usar, y que están menos sujetos a movimientos indeseables. Las superficies de trabajo están diseñados para ser utilizados en la parte superior de una mesa.

Resumen del procedimiento

En la primera parte del ejercicio, Puesta en marcha (Set-up), vas a instalar y conectar el Sistema Servo Robot

En la segunda parte, probar el funcionamiento del Servo Robot Utilizando el Terminal de mano (experiment with the operation of the servo robot using the hand-held terminal), usted experimentará con las diferentes articulaciones del Servo Robot. Va a agarrar, mover y girar un rollo de película en varias posiciones.

En la tercera parte, uso del ajuste de velocidad del Terminal de mano, usted aprenderá a configurar la velocidad mediante el Terminal de mano.

En la cuarta parte, probar el funcionamiento del Servo Robot Utilizando robotics, usted experimentará con las diferentes articulaciones del Servo Robot. Va a agarrar, mover y girar un rollo de película en varias posiciones.

En la quinta parte, Configuración de la velocidad Usando Robótics (Speed setting using Robotics), usted aprenderá a configurar la velocidad utilizando Robotics

En la última parte del  ejercicio, Procedimiento de apagado (shutdown procedure), apagara el sistema

EQUIPO NECESARIO
Consulte la tabla de utilización de equipo, en el Apéndice A de este manual, para obtener la lista de los equipos necesarios para llevar a cabo este ejercicio.

PROCEDIMIENTO
PRECAUCIÓN
Cuando se trabaja con equipo en movimiento, asegúrese de que usted no está usando cualquier cosa que pueda quedar atrapado, como una corbata o joyería. Si su cabello es, de largo, átelo fuera del área de trabajo

Set-up
  1. Instale el Servo robot, como se muestra en la Figura 1 -3.
Nota: Asegúrese de que la pared o un obstáculo no esté presente dentro de 750 mm (30 pulgadas) desde la base de la Servo Robot.
 
2. Asegúrese de que el botón de paro de emergencia este liberado (en la posición hacia arriba) y tenga fácil acceso.

D 3 Conecte el equipo como se muestra en el Apéndice B. Consulte la Guía del usuario de su sistema de enseñanza para obtener instrucciones detalladas.

Nota: Si los cables ya se han instalado por su instructor o compañeros de clase, verifique cada conexión.

Experimente con el funcionamiento del Servo Robot usando el Terminal de Mano

D 4 Encienda el controlador del robot mediante el establecimiento de su interruptor de encendido en la posición i (encendido).

D 5 Una vez que el controlador del robot ha terminado la inicialización, la Terminal de Mano mostrará el menú principal.

D 6. Ejecutar un posicionamiento casa duro realizando los siguientes pasos:

Nota: El posicionamiento casa duro se describe en el siguiente ejercicio.
• En el menú principal, pulse la tecla 4 para seleccionar el control de movimiento.

• En el menú de control de movimiento, pulse la tecla 4 para seleccionar duro Home.

Dentro de 6 segundos, pulse la tecla Enter para ejecutar el Home duro
de comandos.

Nota: No trate de mover una sección del Servo Robot manualmente cuando esta encendido, esto podría dañar el equipo (si los motores no son liberados).
D 7 Pulse la tecla Menú Teach para visualizar el menú Teach. Utilice las teclas 6 y T para rotar el hombro del Servo Robot en ambas direcciones.
Nota: La Figura 1-4 muestra las teclas asociadas a las acciones realizadas por el Servo Robot.
Experimente con esta articulación mediante el establecimiento de varias posiciones. Sin tratar de superar los límites mecánicos, determinar el radio de acción de esta articulación, a continuación, devolver el Servo robot a su posición original (aproximadamente).

Nota: Usted podrá observar en los próximos pasos que el movimiento de una articulación puede ser limitado por la posición de otras articulaciones. Cuando esto ocurre, el Límite de mensaje de error aparece en la pantalla.

Modificar la posición de la articulación que limita el movimiento para obtener el rango de funcionamiento completo de la articulación.

D 8 Utilice las teclas 5 y S para mover el brazo hacia arriba y abajo.
Experimente con esta articulación mediante el establecimiento de varias posiciones. Sin tratar de superar los límites mecánicos, determinar el radio de acción de esta articulación, a continuación, devolver la parte superior del brazo a su posición original.

D 9 Utilice las teclas 4 y R para mover el antebrazo hacia arriba y abajo.
Experimente con esta articulación mediante el establecimiento de varias posiciones. Sin tratar de superar los límites mecánicos, determinar el radio de acción de esta articulación, a continuación, devolver el antebrazo en su posición original.

D 10. Utilice el 3 y teclas J para mover la muñeca de la pinza hacia arriba y abajo.
Experimente con esta articulación mediante el establecimiento de varias posiciones. Sin tratar de superar los límites mecánicos, determinar el radio de acción de esta articulación, a continuación, devolver la muñeca a su posición original.

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