Robótica IndustrialClase 01: Clasificación y Aplicaciones

de los Robots Industriales

Ricardo Mendoza Manuel Fuentesrmendozag@uta.cl msfuentes@uta.cl

Escuela Universitaria de Ingeniería MecánicaUniversidad de Tarapacá

Arica, Chile

November 7, 2011

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 1 / 21

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1 Definición

2 ClasificaciónMorfología

3 Otros parámetros de interésAlcance y Capacidad de cargaIdoneidad para el Entorno de trabajo

4 Aplicaciones

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Definición

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1 Definición

2 ClasificaciónMorfología

3 Otros parámetros de interésAlcance y Capacidad de cargaIdoneidad para el Entorno de trabajo

4 Aplicaciones

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Definición

Definición de robot industrialManipulador de tres o más grados de libertad (DOFs) con ciertonivel de autonomía, re-programable, y multi-propósito.

Ref: http://en.wikipedia.org/wiki/Industrial_robot

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Definición

Definición de robot industrialManipulador de tres o más grados de libertad (DOFs) con ciertonivel de autonomía, re-programable, y multi-propósito.

Ref: http://en.wikipedia.org/wiki/Industrial_robot

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Definición

Definición de robot industrialManipulador de tres o más grados de libertad (DOFs) con ciertonivel de autonomía, re-programable, y multi-propósito.

Ref: http://en.wikipedia.org/wiki/Industrial_robot

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Definición

Definición de robot industrialManipulador de tres o más grados de libertad (DOFs) con ciertonivel de autonomía, re-programable, y multi-propósito.

Ref: http://en.wikipedia.org/wiki/Industrial_robot

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Clasificación

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1 Definición

2 ClasificaciónMorfología

3 Otros parámetros de interésAlcance y Capacidad de cargaIdoneidad para el Entorno de trabajo

4 Aplicaciones

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Clasificación

MorfologíaLos robots industriales se clasifican principalmente de acuerdo asu morfología o configuración cinemática.

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Clasificación

MorfologíaLos robots industriales se clasifican principalmente de acuerdo asu morfología o configuración cinemática.

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Clasificación Morfología

Robots de Coordenadas Cartesianas3 articulaciones prismáticas (prismatic joints)

Control simple, y gran capacidad de carga; pero gran tamaño.

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Clasificación Morfología

Robots de Coordenadas Cartesianas3 articulaciones prismáticas (prismatic joints)

Control simple, y gran capacidad de carga; pero gran tamaño.

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Clasificación Morfología

Robots de Coordenadas Cartesianas3 articulaciones prismáticas (prismatic joints)

Control simple, y gran capacidad de carga; pero gran tamaño.

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 7 / 21

Clasificación Morfología

Robots de Coordenadas Cartesianas3 articulaciones prismáticas (prismatic joints)

Control simple, y gran capacidad de carga; pero gran tamaño.

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 7 / 21

Clasificación Morfología

Robots de Coordenadas Cartesianas3 articulaciones prismáticas (prismatic joints)

Control simple, y gran capacidad de carga; pero gran tamaño.

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Clasificación Morfología

Robots SCARA2 articulaciones de revolución (revolute joints)1 articulación prismática (prismatic joint)

Rápidos en espacios confinados, pequeños, y montaje simple; perocaros, y control con cinemática inversa.

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Clasificación Morfología

Robots SCARA2 articulaciones de revolución (revolute joints)1 articulación prismática (prismatic joint)

Rápidos en espacios confinados, pequeños, y montaje simple; perocaros, y control con cinemática inversa.

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 8 / 21

Clasificación Morfología

Robots SCARA2 articulaciones de revolución (revolute joints)1 articulación prismática (prismatic joint)

Rápidos en espacios confinados, pequeños, y montaje simple; perocaros, y control con cinemática inversa.

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 8 / 21

Clasificación Morfología

Robots SCARA2 articulaciones de revolución (revolute joints)1 articulación prismática (prismatic joint)

Rápidos en espacios confinados, pequeños, y montaje simple; perocaros, y control con cinemática inversa.

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 8 / 21

Clasificación Morfología

Robots SCARA2 articulaciones de revolución (revolute joints)1 articulación prismática (prismatic joint)

Rápidos en espacios confinados, pequeños, y montaje simple; perocaros, y control con cinemática inversa.

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Clasificación Morfología

Robots Articulados3,. . . ,6,. . . ,10 articulaciones de revolución (revolute joints)

Rápidos, gran alcance (arriba/abajo de objetos); pero más caros, ycontrol requiere cinemática inversa.

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Clasificación Morfología

Robots Articulados3,. . . ,6,. . . ,10 articulaciones de revolución (revolute joints)

Rápidos, gran alcance (arriba/abajo de objetos); pero más caros, ycontrol requiere cinemática inversa.

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 9 / 21

Clasificación Morfología

Robots Articulados3,. . . ,6,. . . ,10 articulaciones de revolución (revolute joints)

Rápidos, gran alcance (arriba/abajo de objetos); pero más caros, ycontrol requiere cinemática inversa.

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 9 / 21

Clasificación Morfología

Robots Articulados3,. . . ,6,. . . ,10 articulaciones de revolución (revolute joints)

Rápidos, gran alcance (arriba/abajo de objetos); pero más caros, ycontrol requiere cinemática inversa.

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 9 / 21

Clasificación Morfología

Robots Articulados3,. . . ,6,. . . ,10 articulaciones de revolución (revolute joints)

Rápidos, gran alcance (arriba/abajo de objetos); pero más caros, ycontrol requiere cinemática inversa.

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 9 / 21

Clasificación Morfología

Robots Paralelos3 o 4 articulaciones de revolución (actuando en paralelo)

Super rápidos, livianos, y rígidos; pero difícil control y montaje.

Ref: http://en.wikipedia.org/wiki/Parallel_manipulator

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Clasificación Morfología

Robots Paralelos3 o 4 articulaciones de revolución (actuando en paralelo)

Super rápidos, livianos, y rígidos; pero difícil control y montaje.

Ref: http://en.wikipedia.org/wiki/Parallel_manipulator

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 10 / 21

Clasificación Morfología

Robots Paralelos3 o 4 articulaciones de revolución (actuando en paralelo)

Super rápidos, livianos, y rígidos; pero difícil control y montaje.

Ref: http://en.wikipedia.org/wiki/Parallel_manipulator

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Clasificación Morfología

Robots Paralelos3 o 4 articulaciones de revolución (actuando en paralelo)

Super rápidos, livianos, y rígidos; pero difícil control y montaje.

Ref: http://en.wikipedia.org/wiki/Parallel_manipulator

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 10 / 21

Clasificación Morfología

Robots Paralelos3 o 4 articulaciones de revolución (actuando en paralelo)

Super rápidos, livianos, y rígidos; pero difícil control y montaje.

Ref: http://en.wikipedia.org/wiki/Parallel_manipulator

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Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Que son alcance y capacidad de carga?

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Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Considerando el tamaño del robot:

mal alcancebuena carga

buen alcancebuena carga

excelentealcancemala carga

mal alcanceexcelente carga

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Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Considerando el tamaño del robot:

mal alcancebuena carga

buen alcancebuena carga

excelentealcancemala carga

mal alcanceexcelente carga

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Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Considerando el tamaño del robot:

mal alcancebuena carga

buen alcancebuena carga

excelentealcancemala carga

mal alcanceexcelente carga

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 12 / 21

Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Considerando el tamaño del robot:

mal alcancebuena carga

buen alcancebuena carga

excelentealcancemala carga

mal alcanceexcelente carga

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 12 / 21

Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Considerando el tamaño del robot:

mal alcancebuena carga

buen alcancebuena carga

excelentealcancemala carga

mal alcanceexcelente carga

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Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Desde robots transportables hasta robots cargando humanos

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Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Desde robots transportables hasta robots cargando humanos

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Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Desde robots transportables hasta robots cargando humanos

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 13 / 21

Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Desde robots transportables hasta robots cargando humanos

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 13 / 21

Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Desde robots transportables hasta robots cargando humanos

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 13 / 21

Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Compromiso

Para determinados motores y engranajes,

mayor alcance disminuye la carga máxima del robot, y vice-versa.

Y si necesitamos mayor alcance un día y mayor carga otro?

Robots Modulares (futuro)

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Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Compromiso

Para determinados motores y engranajes,mayor alcance disminuye la carga máxima del robot, y vice-versa.

Y si necesitamos mayor alcance un día y mayor carga otro?

Robots Modulares (futuro)

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 14 / 21

Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Compromiso

Para determinados motores y engranajes,mayor alcance disminuye la carga máxima del robot, y vice-versa.

Y si necesitamos mayor alcance un día y mayor carga otro?

Robots Modulares (futuro)

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 14 / 21

Otros parámetros de interés Alcance y Capacidad de carga

Compromiso

Para determinados motores y engranajes,mayor alcance disminuye la carga máxima del robot, y vice-versa.

Y si necesitamos mayor alcance un día y mayor carga otro?

Robots Modulares (futuro)

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Otros parámetros de interés Idoneidad para el Entorno de trabajo

Que robot se necesita para las industrias. . .

?

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Otros parámetros de interés Idoneidad para el Entorno de trabajo

Robots para entornos higiénicos

Cuerpo de acero inoxidable (lavable)Articulaciones libres de lubricanteSistema de visión integrado

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Otros parámetros de interés Idoneidad para el Entorno de trabajo

Robots para entornos hostiles

Electrónica tolerante a altastemperaturasCuerpo sin piezas plásticas

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Aplicaciones

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1 Definición

2 ClasificaciónMorfología

3 Otros parámetros de interésAlcance y Capacidad de cargaIdoneidad para el Entorno de trabajo

4 Aplicaciones

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Aplicaciones

Pick and place

Palletizing

Machine tending

Sorting

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Aplicaciones

Pick and place

Palletizing

Machine tending

Sorting

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 19 / 21

Aplicaciones

Pick and place

Palletizing

Machine tending

Sorting

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 19 / 21

Aplicaciones

Pick and place

Palletizing

Machine tending

Sorting

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 19 / 21

Aplicaciones

Montaje y decoración

PCB mouting

Decorating

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Aplicaciones

Montaje y decoración

PCB mouting

Decorating

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Aplicaciones

Montaje y decoración

PCB mouting

Decorating

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 20 / 21

Aplicaciones

Soldadura, pintura, y pulido

Painting

Welding

Polishing

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Aplicaciones

Soldadura, pintura, y pulido

Painting

Welding

Polishing

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 21 / 21

Aplicaciones

Soldadura, pintura, y pulido

Painting

Welding

Polishing

R.Mendoza (Mecánica, UTA) Robótica Industrial - Fund. Robots Indust. November 7, 2011 21 / 21

Aplicaciones

Soldadura, pintura, y pulido

Painting

Welding

Polishing

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