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Que es ? La robótica es la rama de la tecnología que se dedica al diseño, construcción, operación, disposición estructural, manufactura y aplicación de los robots.1 2 La robótica combina diversas disciplinas como son: la mecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia artificial, la ingeniería de control y la física.3 Otras áreas importantes en robótica son elálgebra, los autómatas programables, la animatrónica y las máquinas de estados.


Historia de la robotica ◦ La historia de la robótica va unida a la construcción de "artefactos", que trataban de materializar el deseo humano de crear seres a su semejanza y que lo descargasen del trabajo. El ingeniero español Leonardo Torres Quevedo (GAP) (que construyó el primer mando a distancia para su automóvil mediante telegrafía sin hilo,[cita requerida] el ajedrecista automático, el primer transbordador aéreo y otros muchos ingenios) acuñó el término "automática" en relación con la teoría de la automatización de tareas tradicionalmente asociadas. ◦ Karel Čapek, un escritor checo, acuñó en 1921 el término "Robot" en su obra dramática Rossum's Universal Robots / R.U.R., a partir de la palabra checa robota, que significa servidumbre o trabajo forzado. El término robótica es acuñado por Isaac Asimov, definiendo a la ciencia que estudia a los robots


Campos de la robotica ◦ El campo de la robótica es muy amplio, así por ejemplo la vemos ligada a la esfera productiva, a la investigación científica, a la medicina. De acuerdo a su uso y aplicación estos tienen diversas características. ◦ En la producción los robot se destacan por traer consigo una disminución de la mano de obra; además ayuda a una mayor calidad del producto acabado, a la rapidez de la producción. Casi siempre, en la industria, los robot se unen a otras máquinas aportando mayor eficiencia en la producción. ◦ En la esfera científica, muchos de ellos son utilizados para hacer investigaciones en el campo donde el hombre se le hace difícil ir, tal vez por un medio hostil o tal vez demasiado peligroso: submarino, espacial, irradiado por centrales nucleares(Ver anexo no2 Robot para Investigaciones Científicas). Así se han diseñado dos tipos de robot de acuerdo a su misión y a su sentido de operacionalidad: ◦ - Robot autónomo: Se le programa su misión, casi siempre con trabajos sencillos y sin necesidad de reflexionar, de comprender su entorno. ◦ - Teleoperación o telepresencia: Esta máquina está controlada a distancia por un puesto maestro monitoreado por el operador(hombre). ◦ En el campo de la medicina, o bien podríamos llamarle asistencia individual se destacan por la ayuda en la asistencia médica de personas paralíticas, personas con partes del cuerpo amputadas. La robótica entonces cubre campos como: ◦ - Prótesis: creación de manos y piernas artificiales. ◦ - Órtesis: estructuras rígidas motorizadas que se ponen alrededor del miembro paralizado y lo arrastran en su movimiento.

◦ - Telétesis: destinadas a los paralíticos de los cuatro miembros(tetrapléjicos) y son robots que el afectado controla a distancia a partir de las zonas de motrocidad voluntaria que haya podido conservar(por ejemplo: la lengua, los músculos de los ojos). ◦


Las leyes de la robotica Las tres leyes de la robótica, fueron usadas en las novelas de ciencia ficción de Isaac Asimov, uno de los escritores más prolíficos de toda la historia (Escribió más de 500 libros). ◦ Un robot no puede hacer daño a un ser humano o, por inacción, permitir que un ser ◦ humano sufra daño. ◦ Un robot debe obedecer las órdenes dadas por los seres humanos, excepto si estas órdenes entrasen en conflicto con la Primera Ley. ◦ Un robot debe proteger su propia existencia en la medida en que esta protección no entre en conflicto con la Primera o la Segunda Ley.


Que es un robot ◦ Un robot es una entidad virtual o mecánica artificial. En la práctica, esto es por lo general un sistema electromecánico que, por su apariencia o sus movimientos, ofrece la sensación de tener un propósito propio. La independencia creada en sus movimientos hace que sus acciones sean la razón de un estudio razonable y profundo en el área de la ciencia y tecnología. La palabra robot puede referirse tanele aludirse a los segundos con el término de bots.1


Robots industriales ◦ El robot industrial más antiguo conocido, conforme a la definición de la ISO se completó con "Bill" Griffith P. Taylor en 1937 y publicado en la revista Meccano, Marzo de 1938. La "grúa" como se de denominó el dispositivo que fue construido casi en su totalidad con piezas Meccano y accionado por un único motor eléctrico. Cinco ejes de movimiento son posibles, incluyendo Grab y Rotación Grab. La automatización se logró mediante el uso de cinta de papel perforado para activar solenoides, lo que facilitaría el movimiento de las palancas de control de la grúa. El robot puede apilar bloques de madera en los patrones pre-programados. El número de revoluciones del motor requeridas para cada movimiento deseado se representó por primera vez en el papel de gráfico. Esta información se transfiere a continuación a la cinta de papel, que también fue impulsada por el único motor del robot. Chris Shute construyó una réplica completa del robot en 1997


Robots industriales


◦ Componentes ◦ Como se adelantó en El sistema robótico, un robot está formado por los siguientes elementos: ◦ estructura mecánica, transmisiones, actuadores, sensores, elementos terminales y controlador. ◦ Aunque los elementos empleados en los robots no son exclusivos de estos (máquinas ◦ herramientas y otras muchas máquinas emplean tecnologías semejantes), las altas ◦ prestaciones que se exigen a los robots han motivado que en ellos se empleen elementos con ◦ características específicas


Características ◦ En la estación del robot Move ◦ Master EX (Mitsubishi) ◦ representada en la figura se ◦ pueden encontrar los siguientes ◦ dispositivos especiales: ◦ A. Estación de posición ◦ sobre el transportador ◦ para la carga/descarga ◦ de piezas de trabajo.

◦ B. Eje transversal para ◦ aumentar el volumen de ◦ trabajo del robot. ◦ C. Estación de inspección


Características ◦ por computadora ◦ integrada con el robot. ◦ D. Estación de ensamble. ◦ El robot cuenta con señales de entrada/salida para poder realizar la integración de su función

◦ incorporando estos elementos. Principales características de los Robots ◦ • Grados de libertad ◦ • Espacio de trabajo ◦ • Precisión de los movimientos ◦ • Capacidad de carga ◦ • Velocidad ◦ • Tipo de actuadores ◦ • Programabilidad


Generación de robots ◦ 1ª Generación. ◦ Manipuladores. Son sistemas mecánicos multifuncionales con un sencillo sistema de control, bien manual, de secuencia fija o de secuencia variable. ◦ 2ª Generación. ◦ Robots de aprendizaje. Repiten una secuencia de movimientos que ha sido ejecutada previamente por un operador humano. El modo de hacerlo es a través de un dispositivo mecánico. El operador realiza los movimientos requeridos mientras el robot le sigue y los memoriza. ◦ 3ª Generación. ◦ Robots con control sensorizado. El controlador es una computadora que ejecuta las órdenes de un programa y las envía al manipulador para que realice los movimientos necesarios.

◦ 4ª Generación. ◦ Robots inteligentes. Son similares a los anteriores, pero además poseen sensores que envían información a la computadora de control sobre el estado del proceso. Esto permite una toma inteligente de decisiones y el control del proceso en tiempo real.


Según su estructura ◦ 1. Poli articulados ◦ En este grupo se encuentran los Robots de muy diversa forma y configuración, cuya característica común es la de ser básicamente sedentarios (aunque excepcionalmente pueden ser guiados para efectuar desplazamientos limitados) y estar estructurados para mover sus elementos terminales en un determinado espacio de trabajo según uno o más sistemas de coordenadas, y con un número limitado de grados de libertad. En este grupo, se encuentran los manipuladores, los Robots industriales, los Robots cartesianos y se emplean cuando es preciso abarcar una zona de trabajo relativamente amplia o


◦ 2. Móviles ◦ Son Robots con gran capacidad de desplazamiento, basados en carros o plataformas y dotados de un sistema locomotor de tipo rodante. Siguen su camino por telemando o guiándose por la información recibida de su entorno a través de sus sensores. Estos Robots aseguran el transporte de piezas de un punto a otro de una cadena de fabricación. Guiados mediante pistas materializadas a través de la radiación electromagnética de circuitos empotrados en el suelo, o a través de bandas detectadas fotoeléctricamente, pueden incluso llegar a sortear obstáculos y están dotados de un nivel relativamente elevado de inteligencia.


◦ 3. Androides ◦ Son Robots que intentan reproducir total o parcialmente la forma y el comportamiento cinemático del ser humano. Actualmente, los androides son todavía dispositivos muy poco evolucionados y sin utilidad práctica, y destinados, fundamentalmente, al estudio y experimentación. Uno de los aspectos más complejos de estos Robots, y sobre el que se centra la mayoría de los trabajos, es el de la locomoción bípeda. En este caso, el principal problema es controlar dinámica y coordinadamente en el tiempo real el proceso y mantener simultáneamente el equilibrio del Robot.


◦ Zoomórficos ◦ Los Robots zoomórficos, que considerados en sentido no restrictivo podrían incluir también a los androides, constituyen una clase caracterizada principalmente por sus sistemas de locomoción que imitan a los diversos seres vivos. A pesar de la disparidad morfológica de sus posibles sistemas de locomoción es conveniente agrupar a los Robots zoomórficos en dos categorías principales: caminadores y no caminadores. El grupo de los Robots zoomórficos no caminadores está muy poco evolucionado. Los experimentos efectuados en Japón basados en segmentos cilíndricos biselados acoplados axialmente entre sí y dotados de un movimiento relativo de rotación. Los Robots zoomórficos caminadores multípedos son muy numerosos y están siendo objeto de experimentos en diversos laboratorios con vistas al desarrollo posterior de verdaderos vehículos terrenos, piloteados o autónomos, capaces de evolucionar en superficies muy accidentadas. Las aplicaciones de estos Robots serán interesantes en el campo de la exploración espacial y en el estudio de los volcanes.


◦ Híbridos ◦ Corresponden a aquellos de difícil clasificación, cuya estructura se sitúa en combinación con alguna de las anteriores ya expuestas, bien sea por conjunción o por yuxtaposición. Por ejemplo, un dispositivo segmentado articulado y con ruedas, es al mismo tiempo, uno de los atributos de los Robots móviles y de los Robots zoomórficos.


Diversidad de la robótica ◦ Lego Mindstorms NXT

◦ Fischertechnik ◦ Bioloid

◦ Arduino ◦ Raspberry PI


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