Robots Industriales: Tipos, Componentes y Programación

Definición de Robot

Un robot es un dispositivo de manipulación reprogramable y multifuncional, diseñado para mover piezas, herramientas, etc., mediante movimientos programados variables. Su objetivo principal es realizar una variedad de tareas de manera eficiente y precisa.

Beneficios de la Robótica Industrial

• Aumento de la productividad y la calidad.
• Mejora de la imagen de la empresa.
• Inversión de gran rentabilidad a largo plazo.

Clasificación de los Robots

Según su Nivel de Control:

• Manipuladores: Manuales, de secuencia fija y de secuencia variable.
• Robots de aprendizaje.
• Robots con control por conmutador.
• Robots inteligentes.

Componentes Fundamentales de un Robot Industrial

• Manipulador (Brazo Mecánico): Es la estructura física que realiza los movimientos.
• Controlador: Es el "cerebro" del robot, que procesa la información y dirige los movimientos.
• Fuente de Alimentación (F.A.): Proporciona la energía necesaria para el funcionamiento.

Funciones del Sistema de Control de un Robot

• Control y adaptación con los elementos motrices (actuadores).
• Control y adaptación con los sensores exteriores, y procesamiento de la información que facilitan.
• Elaboración y cálculo de las secuencias de movimientos.
• Establecimiento de métodos de control adaptativo (si los hubiese).

Clasificación de los Elementos Motrices (Actuadores)

Según la energía que utilizan:

• Sistemas neumáticos.
• Sistemas hidráulicos.
• Sistemas eléctricos.

Clasificación de los Motores Paso a Paso (PAP)

• De imán permanente.
• De reluctancia variable.
• Híbridos.

Secuencias para Manejar Motores PAP

• Normal.
• Wave drive.
• De medio paso.

Partes del Inductor de un Motor de CC

• Culata.
• Polos inductores.
• Polos auxiliares.
• Arrollamientos del sistema inductor.

Escobillas en Motores de CC

Son piezas, generalmente de carbón o metálicas, que mantienen el contacto por frotación entre el colector de delgas (parte móvil) y el circuito exterior (parte fija). Su misión es permitir el flujo de corriente entre estas dos partes.

Características de un Motor Serie (CC)

La velocidad de un motor serie es muy variable. Tiende a embalarse (aumentar su velocidad sin control) en vacío y a pararse en plena carga. Tiene la ventaja de poseer un gran par de arranque.

Clasificación de Robots según el Control de Alimentación

• Controlados por servo.
• No controlados por servo.

Tipos de Controladores (Tratamiento de la Señal de Error)

• Proporcional.
• Integral.
• Derivativo.

Clasificación de Robots según su Área de Trabajo

• De coordenadas rectangulares.
• De coordenadas cilíndricas.
• De coordenadas esféricas o polares.
• De coordenadas con brazo articulado o coordenadas angulares.

Técnicas de Programación Explícita

• Programación gestual.
• Programación textual.

Tipos de Programación Gestual

• Por aprendizaje directo: Se memoriza la secuencia de movimientos en el momento en que un operador maneja directamente el robot. Se guardan las coordenadas de los puntos relevantes.

• Mediante un dispositivo de enseñanza: Se introducen las coordenadas deseadas a través de un dispositivo (como un joystick o un teclado), y luego el robot ejecuta los movimientos.