Tipos de robots: partes, clasificación y aplicaciones

Resumen

El documento describe las partes principales de un robot industrial (manipulador, controlador y dispositivos de entrada/salida) y los grados de libertad de su brazo. Después clasifica los robots por su tipo de control (teleoperador, de repetición y controlado por ordenador) y por su morfología (androides y zoomorfos), e incluye sus aplicaciones en la industria, la medicina, la agricultura y la exploración submarina.

Puntos clave

El manipulador es la parte principal del robot y sus partes son cuerpo, brazo, muñeca y elemento final.
Los grados de libertad son movimientos independientes de cada articulación y pueden ser 5 o 6; los básicos son rotacional, radial y vertical.
El controlador recibe y envía señales, controla los movimientos del manipulador y almacena programas.
Según el control, los robots pueden ser teleoperadores, de repetición o controlados por ordenador.
Según su morfología, los robots se dividen en androides (antropomorfos) y zoomorfos (imitan seres vivos, con patas o sin patas).
Entre sus aplicaciones destacan las cadenas de montaje, la cirugía, el ordeño y la exploración submarina.

Ponte a prueba

Partes de un Robot

El Manipulador

Es el elemento principal y realiza tareas básicas y repetitivas, utilizándose en procesos industriales para mover materiales y herramientas en fabricación, montaje, soldadura, pintura, etc. Sus partes son:

Cuerpo
Brazo
Muñeca
Elemento final

Los elementos rectos del brazo están unidos por articulaciones. Tienen grados de libertad, cada uno de los movimientos independientes con respecto a la anterior articulación. Pueden tener 5 o 6 grados. Los tres grados básicos son:

Rotacional: rotación del brazo alrededor del eje vertical.
Radial: movimiento de extensión o retracción del brazo desde el centro vertical del manipulador.
Vertical: movimiento de desplazamiento hacia arriba o abajo.

El Controlador

Recibe y envía señales a otras partes del robot, controlando los movimientos del manipulador y almacenando programas mediante tarjetas electrónicas.

Dispositivos de Entrada/Salida (E/S)

Permiten introducir y visualizar los datos del controlador, como un teclado o un monitor.

Tipos de Robots

Teleoperador o Telerrobot

Controlados a distancia por una persona. Se utilizan mucho en tareas que tienen algún tipo de riesgo, como en la industria química.

De Repetición

Repiten continuamente una secuencia fija de movimientos diseñada previamente por una persona, como en el caso de una cadena de llenado y taponado de botellas.

Controlado por Ordenador

Se mueven mediante programas de ordenador que permiten alterar la secuencia de trabajo, como en una cadena de montaje de coches.

Aplicaciones de los Robots

Cadena de montaje: como la fabricación de coches.
Médicos: quirúrgicos, cápsulas robotizadas.
Agrícolas y ganaderos: robots de ordeño.
Exploración submarina

Clasificación según su Morfología

Androides

Son robots antropomorfos que imitan la forma y la conducta de los seres humanos. Las investigaciones se centran en la coordinación de movimientos sin perder el equilibrio.

Zoomorfos

Con un sistema de locomoción que imita al de diversos seres vivos. La mayoría de ellos no tiene mucha utilidad práctica, sirven para experimentar en la investigación y desarrollo de la robótica. Se clasifican en:

Con patas: dependiendo del número de ellas pueden ser cuadrúpedos (mascotas) o insectos.
Sin patas: dentro de este grupo están los robots conocidos como gusanos o serpientes, que imitan la forma de desplazarse de estos animales con movimientos de contracción, expansión o haciendo eses.

Preguntas frecuentes

¿Qué grados de libertad tiene el brazo de un robot?

Los grados de libertad son los movimientos independientes de cada articulación respecto a la anterior. Pueden ser 5 o 6, y los tres básicos son rotacional, radial y vertical.

¿Qué es un robot teleoperador?

Es un robot controlado a distancia por una persona. Se utiliza mucho en tareas de riesgo, como en la industria química.

¿Qué son los robots zoomorfos?

Son robots con un sistema de locomoción que imita al de seres vivos. Se dividen en los que tienen patas, como los cuadrúpedos o los insectos, y los que no tienen patas, como los robots serpiente o gusano.