Robots Industriales: Tipos, Componentes y Configuraciones Clave

Robots Industriales

Definición: Manipulador multifuncional reprogramable con varios grados de libertad, capaz de manipular materias, piezas, herramientas o dispositivos especiales según trayectorias variables programadas para realizar tareas diversas.

Generaciones de Robots Industriales

• Primera Generación (Manipuladores)

  Se encargan de mover objetos, pero están limitados en su número de movimientos. Realizan una tarea según una serie de instrucciones programadas previamente que ejecutan de forma secuencial.

• Segunda Generación (Robots de Repetición y Aprendizaje)

  Estos pueden obtener información limitada del entorno, cuentan con mayor tamaño y tienen movimientos más complejos. Pueden repetir una secuencia de movimientos que ha sido ejecutada por un operador humano por medio de un dispositivo mecánico.

• Tercera Generación (Robots con Control por Ordenador)

  Son reprogramables y pueden adquirir percepción de su entorno por sensores. Se controlan por medio de una computadora.

• Cuarta Generación (Robots Inteligentes)

  Son capaces de controlar el proceso y captar su entorno, parecidos a los anteriores, pero, además, le envían la información captada por los sensores a la computadora. Así, se reúne información sobre el estado del proceso, pueden entender su propia conducta y el ambiente en el que operan.

• Quinta Generación (Inteligencia Artificial)

  Aún en desarrollo, los creadores se basan en la IA.

Componentes Principales

• Base

  Punto de fijación y referencia de la estructura.

• Brazo (Ejes Principales)

  Primer grupo de ejes (1, 2, 3).

• Muñeca

  Segundo grupo de ejes (4, 5, 6).

Características Clave

• Grados de Libertad

  El grado de libertad de un robot está determinado por el número de articulaciones que lo componen, mínimo 6.

• Espacio de Trabajo

  El manipulador y los grados de libertad definen la zona de trabajo del robot. La zona de trabajo queda restringida por los límites de giro y desplazamiento de las articulaciones.

• Precisión

  Depende de varios factores:

  • Resolución Espacial: Menor incremento de movimiento en que se puede dividir el volumen de trabajo.
  • Exactitud: Relacionada con la calidad de los componentes, tensión de las poleas, etc.
  • Repetibilidad: Capacidad del robot de regresar al punto programado tantas veces como sea preciso.

Configuraciones Comunes (4 Tipos)

• Cilíndrica

  Produce un movimiento de rotación sobre la base y tiene una articulación prismática para la altura y otra para el radio.

• Esférica o Polar

  Tiene dos juntas de rotación y una prismática, con lo que puede apuntar en muchas direcciones, movimientos de rotación, lineal y angular.

• Cartesiana

  Las articulaciones prismáticas realizan el posicionado. Tres movimientos lineales que corresponden a los ejes X, Y, Z.

• De Brazo Articulado o Angular

  Se parece al brazo humano, con cintura, hombro, codo y muñeca, y tiene una articulación con movimiento de rotación y dos angulares.